BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga

rumput-rumputan. Berasal dari Amerika yang tersebar ke Asia dan Afrika melalui kegiatan

bisnis orang-orang Eropa ke Amerika. Sekitar abad ke-16 orang Portugal menyebarluaskannya

ke Asia termasuk Indonesia. Orang Belanda menamakannya mais dan orang Inggris

menamakannya corn. Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia dan hewan.

Di Indonesia, jagung merupakan komoditi tanaman pangan kedua terpenting setelah padi.

Berdasarkan urutan bahan makanan pokok di dunia, jagung menduduki urutan ke 3 setelah

gandum dan padi. Di Daerah Madura, jagung banyak dimanfaatkan sebagai makanan pokok.

Menurut USDA National Nutrient Database for Standard Reference tahun 2009,

kandungan gizi pada jagung yaitu 365 kkal energi, 9,42 gram protein, 4,74 gram lemak, 74,26

gram karbohidrat. Selain itu juga terdapat kandungan Ca sebesar 7 mg, P sebesar 210 mg, Fe

sebesar 2,71 mg, Vitamin A 214 IU, Vitamin C 0 mg, dan Vitamin E sebesar 0,49 mg. Jagung

mengandung lisin dan metionin yang relatif rendah dibanding gandum atau dedak padi. Selain

sebagai sumber karbohidrat, jagung juga merupakan sumber protein yang penting dalam menu

masyarakat Indonesia. Kandungan gizi utama jagung adalah pati (72-73%), dengan nisbah

amilosa dan amilopektin 25-30% : 70-75%, namun pada jagung pulut ( waxy maize) 0-7% : 93-

100%. Kadar gula sederhana jagung (glukosa, fruktosa, dan sukrosa) berkisar antara 1-3%.

Protein jagung (8-11%) terdiri atas lima fraksi, yaitu: albumin, globulin, prolamin, glutelin, dan

nitrogen nonprotein.

Jagung merupakan bahan alam yang banyak dikonsumsi masyarakat sehingga

menghasilkan limbah tongkol jagung yang banyak pula. Tongkol jagung hanya dianggap sebagai

sesuatu yang tidak berguna. Kebanyakan masyarakat hanya mengambil biji jagung yang

menempel di tongkol jagung, kemudian tongkol jagung tersebut langsung dibuang atau dibakar.

Padahal tongkol jagung merupakan simpanan makanan untuk pertumbuhan biji jagung selama

melekat pada tongkol.

1

Tongkol jagung yaitu bagian dari buah jagung setelah biji dipipil. Tanaman jagung

mempunyai satu atau dua tongkol tergantung varietas. Tongkol jagung yang terletak pada

bagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar dibanding yang terletak pada

bagian bawah. Setiap tongkol terdiri atas 10-16 baris biji yang jumlahnya selalu genap (Subekti

et al., 2007).

Tongkol jagung merupakan limbah tanaman yang setelah diambil bijinya tongkol jagung

tersebut umumnya dibuang begitu saja, sehingga hanya akan meningkatkan jumlah sampah.

Penduduk di pedesaan hanya menggunakan tongkol jagung ini sebagai bahan bakar setelah

dikeringkan terlebih dahulu.

Berdasarkan jurnal “Tangendjaja dan Wina: Limbah Tanaman dan Produk Samping

Industri Jagung untuk Pakan” yang memuat kandungan kimia pada tongkol jagung tidak jauh

beda dengan jagung, akan tetapi secara uji analisis dalam jurnal tersebut belum menyebutkan ada

tidaknya karbohidrat, protein, dan lemak. Maka dari itu diperlukan penelitian dalam bentuk

eksperimen untuk mengetahui kandungan kimia khususnya karbohidrat, protein dan lemak pada

tongkol jagung.

1.2 RUMUSAN MASALAH

1. Apakah karbohidrat terdapat di dalam Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays) ?

2. Apakah protein terdapat di dalam Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays) ?

3. Apakah lemak terdapat di dalam Tongkol JagungVarietas Hibrida (Zea mays) ?

1.3 TUJUAN

1. Untuk mengetahui adanya karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea

mays)

2. Untuk mengetahui adanya protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays )

3. Untuk mengetahui adanya lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays )

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Jagung

Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga

rumput-rumputan. Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia maupun hewan.

Jagung merupakan salah satu tanaman pangan yang sangat penting selain padi dan gandum.

Tanaman jagung berasal dari daerah tropis yang dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan di

luar daerah tersebut. Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya

diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan

vegetative dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generative. Tinggi tanaman jagung sangat

bervariasi. Tinggi tanaman bisa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga

jantan. (Hidajati, Nurul. 2006)

Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar berada pada endospermium.

Kandungan karbohidrat dapat mencapai 80% dari seluruh bahan kering biji. Karbohidrat dalam

bentuk pati umumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin. Pada jagung ketan, sebagian

besar atau seluruh patinya merupakan amilopektin. Perbedaan ini tidak banyak berpengaruh pada

kandungan gizi, tetapi lebih berarti dalam pengolahan sebagai bahan pangan. Jagung manis

diketahui mengandung amilopektin lebih rendah tetapi mengalami peningkatan fitoglikogen dan

sukrosa.

Menurut USDA National Nutrient Database for Standard Reference tahun2009,

kandungan gizi pada jagung yaitu 365 kkal energi, 9,42 gram protein, 4,74 gram lemak, 74,26

gram karbohidrat. Selain itu juga terdapat kandungan Ca sebesar 7 mg, P sebesar 210 mg, Fe

sebesar 2,71 mg, Vitamin A 214 IU, Vitamin C 0 mg, dan Vitamin E sebesar 0,49 mg.

3

2.2 Tongkol Jagung

Hasil sisa tanaman pertanian yang cukup melimpah tetapi masih jarang digunakan

sebagai bahan pakan ternak adalah tongkol jagung (Yulistiani, 2010). Tongkol jagung

mengandung lignoselulosa yang terdiri dari lignin, selulosa, dan hemiselulosa (Aylianawaty dan

Susiani, 1985). Janggel atau tongkol kosong berbentuk batang berukuran cukup besar, sehingga

tidak dapat dikonsumsi ternak jika diberikan langsung. Oleh karena itu, untuk memberikannya

perlu penggilingan terlebih dahulu (Suhartanto et al., 2003). Pemanfaatan pakan berserat sebagai

pakan ternak ruminansia memerlukan suplementasi pakan sumber energi dan protein, karena

kualitasnya rendah. Hal ini karena nilai kecernaan yang rendah sebagai akibat tingginya

kandungan serat. Suplementasi nutrien baik energi maupun protein secara bersama-sama

dimaksudkan untuk optimasi pertumbuhan mikrobia agar pemanfaatan pakan ber-serat dapat

optimal (Suhartanto et al., 2003). Data yang diperoleh bahwa di Yogyakarta, khususnya di

Kabupaten Gunung Kidul limbah tongkol jagung mencapai 106.796,25 ton per tahun. Tongkol

jagung yang termasuk biomassa mengandung lignoselulosa sangat dimungkinkan untuk

dimanfaatkan menjadi bioetanol karena memiliki kandungan selulosa yang cukup banyak.

Tongkol jagung mengandung selulosa sekitar 44,9 %. Jika umumnya jagung mengandung

kurang lebih 30 % tongkol jagung, jumlah tongkol jagung di Indonesia pada tahun 2008 adalah

sebanyak 6.366.021 ton (Hidajati, Nurul. 2006)

Pemanfaatan tongkol jagung yang umumnya adalah untuk bahan bakar, bioetanol

setelah difermentasi. Sedangkan pemanfaatannya sebagai pakan ternak belum banyak

dikembangkan secara optimal. Hal ini mungkin disebabkan oleh kualitasnya yang relatif rendah

seperti pada limbah pertanian lainnya. Tongkol jagung ini mempunyai kadar protein yang

rendah (2,94) dengan kadar lignin (5,2%) dan cellulose yang tinggi (30%) dan kecernaan ± 40%.

Tongkol jagung yang hanya digiling biasanya dipakai untuk campuran ransum sapi potong

sebanyak 10% dari susunan ransum.

(http://www.litbang.deptan.go.id/download/one/340/file/SILASE-TONGKOL-JAGUNG-

UNTU.pdf)

4

BAB III

METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat Pengujian

1. Waktu Pengujian : Rabu, 14 Mei 2014

2. Tempat Pengujian : Laboratorium Biokimia

3.2 Alat dan Bahan

Alat : Bahan :

1. Tabung reaksi (8 buah) 1. Ekstrak serbuk tongkol jagung (100 ml)

2. Pipet tetes (4 buah) 2. Pereaksi Molish (2 ml)

3. Gelasukur (2 buah) 3. H2SO4 pekat (2 ml)

4. Penjepit tabung reaksi (1 buah) 4. NaOH 10 % (2 ml)

5. Rak tabung reaksi (1 buah) 5. CuSO4 0,01 M (2 ml)

6. Beker glass (1 buah)

7. Kertas HVS (1 lembar)

8. Pencatat waktu

9. Vorteks

5

3.3 Cara Kerja

Uji Kandungan Karbohidrat , Protein dan Lemak padaTongkol Jagung (Zea mays)

A. Uji Molish

B. Uji Biuret

6

Menambahkan 2 tetes pereaksi molish ke dalam tabung reaksi yang

telah berisi 2 ml ekstrak serbuk tongkol jagung

Mengocok perlahan selama 5 menit

Memiringkan tabung reaksi (40o) dan menambahkan secara hati-hati

1 ml ( + 20 tetes) H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi

Menegakkan tabung reaksi dan mengamati adanya cincin ungu pada

perbatasan kedua larutan

Menambahkan 1 ml larutan NaOH 10 % kedalam 3 ml ekstrak serbuk

tongkol jagung

Mengaduk campuran tersebut dengan vorteks

Menambahkan 1-2 tetes larutan CuSO4 0,01 M dan mengaduk

perlahan sampai timbul warna

C. Uji Ninhidrin

D. Uji Lemak dengan Kertas Buram

7

Mengoleskan ekstrak serbuk tongkol jagung pada kertas yang telah

disiapkan

Mengamati kertas tersebut sampai terbentuk berkas transparan oleh

minyak pada kertas

Menuang 1 ml ekstrak serbuk tongkol jagung ke dalam tabung reaksi.

Menambahkan 5 tetes larutan ninhidrin 0,01 % ke dalam tabung reaksi

yang telah berisi ekstrak serbuk tongkol jagung.

Memanaskan hingga mendidih

Mendiamkan sampai dingin

Mengamati perubahan warna yang terjadi

BAB IV

TABEL HASIL PENGAMATAN dan PEMBAHASAN

4.1 Tabel Hasil Pengamatan

1. Uji kandungan karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)

Uji Molish

No Cara Kerja Hasil Pengamatan

1 Ekstrak serbuk tongkol jagung + Pereaksi

Molish + H2SO4 pekatTerbentuk Cincin Ungu (+)

2. Uji kandungan protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)

Uji Biuret

No Cara Kerja Hasil Pengamatan

1

2

Ekstrak serbuk tongkol jagung + NaOH

10% + CuSO4 0,01 M

Ekstrak serbuk tongkol jagung + ninhidrin

0,1 %

1. Kuning (-)

2. Putih (-)

3. Uji kandungan lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)

Uji Lemak dengan Kertas

No Cara Kerja Hasil Pengamatan

1 Ekstrak serbuk tongkol jagung + Kertas Tidak mengandung lemak (-)

8

4.2 Pembahasan

Praktikum Group Project yang dilaksanakan pada hari Rabu, 14 Mei 2014 berjudul “Uji

Kandungan Karbohidrat, Protein dan Lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)”,

percobaan ini bertujuan untuk mengetahui adanya karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas

Hibrida (Zea mays), untuk mengetahui adanya protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida

(Zea mays ), dan untuk mengetahui adanya lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea

mays ).

Percobaan yang kami lakukan menggunakan empat uji, yaitu pertama uji molish, kedua

uji biuret, ketiga uji ninhidrin dan keempat uji lemak dengan kertas. Sebelum melakukan

pengujian, terlebih dahulu kami membuat ekstrak tongkol jagung. Langkah pertama yang

dilakukan adalah menggiling atau menghancurkan 2 buah tongkol jagung sampai halus.

Selanjutnya, mengambil serbuk tongkol jagung tersebut sebanyak 50 gram dan menempatkannya

dalam suatu wadah lalu menambahkan air sebanyak 100 ml. Langkah terakhir adalah

mendiamkan campuran tadi selama 1 malam hingga terbentuk 2 lapisan yaitu lapisan bagian

bawah adalah hasil ekstrak berbentuk cairan berwarna putih pekat dan lapisan bagian atas adalah

serbuk tongkol jagung tadi. Dari hasil ekstraksi tersebut, praktikan dapat mengetahui konsentrasi

ekstrak tongkol jagung sebesar 0,5 gr/ml. Hasil tersebut diperoleh dari perbandingan 50 gram

tongkol jagung dengan 100 ml air yang digunakan untuk ekstraksi.

Uji yang pertama yaitu uji molish. Uji ini merupakan suatu reaksi yang paling umum

untuk mengidentifikasi adanya karbohidrat secara umum. Pada percobaan ini, setelah adanya

penambahan H2SO4 ke dalam 2 ml ekstrak tongkol jagung + 2 tetes pereaksi molisch, pada

campuran lama kelamaan akan terbentuk kompleks cincin berwarna ungu. Hal ini terjadi karena

asam sulfat pekat akan menghidrolisis ikatan glikosidik menghasilkan monosakarida yang

selanjutnya didehidrasi menjadi furfural dan turunannya. Sakarida dengan adanya asam sulfat

pekat akan didehidrasi menjadi senyawa furfural atau derivatnya seperti hidroksimetilfurfural.

9

Pada prinsipnya bahan yang mengandung monosakarida bila direaksikan dengan asam

sulfat pekat akan terhidrolisis membentuk furfural. Furfural ini akan bereaksi dengan α-naptol

yang ditandai terbentuknya warna ungu (cincin ungu). Cincin ini terletak pada batas antara

larutan atau cairan. Dasar uji ini adalah heksosa atau pentosa mengalami dehidrasi dan pengaruh

asam sulfat pekat menjadi hidroksimetilfurfural atau furfural dan kondensasi aldehida yang

terbentuk ini dengan α-naptol membentuk senyawa yang berwarna khusus untuk polisakarida

dan disakarida. Reaksi ini terdiri atas tiga tahapan yaitu hidrolisis polisakarida dan disakarida

menjadi heksosa atau pentosa dan diikuti oleh proses dehidrasi dan proses kondensasi.

Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida bereaksi positif

dengan mollish yang ditandai dengan terbentuknya cincin ungu yang terletak pada batas antara

larutan. Jadi, tongkol jagung varietas hibrida mengandung karbohidrat.

Uji yang kedua yaitu uji biuret adalah uji yang digunakan untuk menunjukkan adanya

ikatan peptida yang membentuk suatu protein. Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol

jagung varietas hibrida bereaksi negatif dengan uji biuret, hal ini disebabkan tongkol jagung

varietas hibrida tidak mengandung protein, lebih sempitnya tidak terdapat ikatan peptide yang

membentuk suatu protein.

Uji yang ketiga yaitu uji ninhidrin adalah uji yang digunakan untuk menunjukkan adanya

asam amino secara umum. Ninhidrin (triketohidrindene hidrat) adalah oksidator yang

menyebabkan dekarboksilasi oksidatif dari α-asam amino. Hasil reaksi positif ditunjukkan

dengan terbentuknya warna biru-ungu yang intensitasnya dapat diketahui dengan menggunakan

spektrofotometer. Semua asam amino dan peptide yang mengandung gugus α-amino bebas akan

memberikan reaksi positif berwarna biru-ungu kecuali pada prolin dan hidroksiprolin.

Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida bereaksi negatif

dengan ninhidrin yang ditandai dengan terbentuknya warna putih, karena apabila bereaksi positif

akan terbentuk warna biru-ungu. Jadi, tongkol jagung varietas hibrida tidak mengandung protein

dalam arti yang lebih sempit yaitu asam amino.

Uji yang terakhir yaitu uji lemak dengan kertas buram. Kertas buram adalah bahan

penguji pada kandungan lemak, karena kertas buram mudah menyerap air atau minyak jadi

sangat cocok untuk pengujian ini. Bahan makanan yang ada diuji menggunakan kertas buram,

10

jika terjadi noda yang transparan setelah kering maka dapat dikatakan mengandung lemak.

Sedangkan jika tidak terjadi noda yang transparan setelah kering maka dapat dikatakan tidak

mengandung lemak.

Ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida tersebut apabila ditetesi ke kertas buram

tersebut tidak membekas atau meninggalkan noda (berkas minyak). Hal ini membuktikan bahwa

pada tongkol jagung varietas hibrida tidak mengandung lemak.

Hasil pengujian tentang adanya kandungan karbohidrat pada tongkol jagung varietas

hibrida dengan menggunakan uji molisch adalah positif. Pada akhirnya nanti, tongkol jagung

varietas hibrida dapat digunakan sebagai pakan ternak alami. Tongkol jagung yang sudah di

giling menjadi serbuk tongkol jagung atau sering disebut dedak dapat digunakan sebagai pakan

ternak alami, karena terdapat kandungan karbohidrat pada tongkol jagung varietas hibrida. Hal

ini sudah sesuai dengan kebutuhan gizi hewan ternak tersebut.

11

BAB V

PENUTUP

5.1 KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah kami lakukan tentang pengujian kandungan

karbohidrat, protein dan lemak pada tongkol jagung varietas hibrida dapat disimpulkan

bahwa pada tongkol jagung varietas hibrida ditemukan karbohidrat secara umum melalui uji

mollish. Tongkol jagung varietas hibrida yang sudah digiling menjadi serbuk dapat

dimanfaatkan sebagai pakan ternak alami karena mengandung karbohidrat. Hal ini sudah

sesuai dengan kebutuhan pakan hewan ternak.

12

DAFTAR PUSTAKA

Bintang, Maria. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta : Erlangga.

Harper, et al. 1980. Biokimia (Review of Physilogical Chemistry) Edisi 17. Jakarta: EGC.

Hidajati, Nurul. 2006. Pengolahan Tongkol Jagung sebagai Bahan Pembuatan Furfural, Jurnal

ILMU DASAR, Vol. 8 No. 1 : 45-53. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya.

Krisnamurthi, Bayu. 2010. Manfaat Jagung dan Peran Produk Bioteknologi Serealia dalam

Menghadapi Krisis Pangan, Pakan dan Energi di Indonesia, Prosiding Pekan Serealia

Nasional. Jakarta: Kementrian Pertanian.

Lehninger, Albert. 1982. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia Press.

Septiningrum, Krisna dan Chandra Apriana P. 2011. Produksi Xilanase Dari Tongkol Jagung

Dengan Sistem Bioproses Menggunakan Bacillus Circulans Untuk Pra-Pemutihan

Pulp, Jurnal Riset Industri Vol. V, No. 1, Hal. 87-97: Balai Besar Pulp dan Kertas,

Kementerian Perindustrian Indonesia.

Suryani, Yoni dan Drajat Pramiadi. 2014. Petunjuk Praktikum Biokimia. Yogyakarta :

FMIPA UNY.

13