LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA DASARACARA I

KARBOHIDRAT

Disusun oleh :

Kelompok Inhal

Bagus PrayogoPT/06640

LABORATORIUM BOIKIMIA NUTRISI

BAGIAN NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2015

ACARA I

KARBOHIDRAT

Tujuan Praktikum

Praktikum karbohidrat bertujuan untuk menentukan sifat-sifat umum dan reaksi karbohidrat yang meliputi daya mereduksi, pengaruh asam, pembentukan osazon, dan hidrolisis.

Tinjauan Pustaka

Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang mengandung hidrogen dan oksigen yang secara empiris memiliki rumus Cx(H2O)y. Karbohidrat adalah polihidroksi dari aldehida atau keton (Beran, 2000).

Kelompok karbohidrat tersusun atas hidroksi aldehid, alkohol, asam berupa turunannya dan beberapa komponen yang dapat dihidrolisis menjadi seperti gugusnya (Donald et al., 2002).

Beberapa senyawa dibagi menjadi 3 golongan, yaitu monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida :1. Monosakarida adalah bentuk paling sederhana dari karbohidrat, senyawa ini tidak mengalami hidrolisa dikenal sebagai gula sederhana karena memiliki rasa manis. Contohnya gula dan glukosa.

2. Oligosakarida, senyawa ini terdiri atas dua atau lebih monomer dan dapat mengalami hidrolisa menjadi bentuk monosakarida. Bila senyawa ini tersusun atas dua monosakarida disebut disakarida.3. Polisakarida, senyawa merupakan gabungan dari banyak molekul monosakarida dengan ikatan glukosakarida. Oligosakarida merupakan bentuk sederhana dari polisakarida. Namun tidak ada batasan yang jelas antara keduanya. Senyawa yang termasuk dalam golongan ini antara lain pati, dekstrin, dan selulosa (Glivery, 1996).

Reaksi monosakarida dapat dilihat dari reaksi kimianya. Reaksi formil, radikal karbonil, radikal hidroksil yang terdapat di dalam struktur kimia monosakarida memegang peranan penting dalam menentukan sifat-sifat monosakarida. Dengan hydrogen pada penekanan dan mempergunakan katalisator atau dengan natrium amalgam, baik aldosa atau ketosa dapat mengalami reduksi. Seperti halnya alkanal, aldose dapat mengalami oksidasi. Hasil oksidasi aldose tergantung pada kuat atau lemahnya oksidator yang digunakan. Dengan oksidator lemah aldose akan mengalami oksidasi menjadi asam berbasa satu atau yang disebut basa aldonat. Oksidasi aldose dengan oksidator kuat akan menghasilkan asam berbasa dua, yaitu asam aldarat atau asam sakarat. Heksosa dan beberapa pentosa dapat mengalami proses dehidrasi oleh pengaruh asam mineral kuat dan pemanasan. Dehidrasi pentosa akan menghasilkan furfural, sedangkan dehidrasi kesosa akan menghasilkan hidroksimetil furfural. Ribosa akan mengalami dehidrasi menjadi furfural atau furaldehida bila dipanaskan dengan HCl 17%. Monosakarida atau disakarida pereduksi apabila dipanaskan dengan fenilhidrazin akan membentuk Kristal berwarna kuning yang sukar larut dalam air yang disebut osazon (Sumardjo, 2006).Materi dan Metode

Materi

Alat. Alat yang digunakan dalam praktikum karbohidrat antara lain tabung reaksi, pengaduk gelas, pipet tetes, mikroskop, cawan porselin, penangas air, kertas saring.

Bahan. Bahan yang digunakan dalam praktikum karbohidrat antara lain larutan Benedict, aquades, fruktosa, glukosa, sakarosa, larutan Luff, selulosa, larutan pati, naftol, furfural, larutan glukosa, dekstrin, HCl, larutan resorsinol, arabinosa, fenilhidrazin padat, asam asetat anhidrida, natrium asetat, timol merah, larutan sakarosa, maltose, laktosa, resorsinol, larutan amilum, larutan iod, reagen Benedict (CuSO4, Na-sitrat, Na2CO3), pentosa, asam sulfat pekat.

Metode

Daya Mereduksi

Uji Benedict. 3 buah tabung reaksi masing-masing diisi dengan larutan Benedict sebanyak 3 mL. Masing-masing ditambahkan 1 mL 0,01 M; 0,02 M; 0,04 M glukosa, lalu dipanaskan pada air mendidih selama 10 menit. Perubahan warnanya diamati dan dicatat.Uji Luff. 5 buah tabung reaksi masing-masing diisi dengan 2 mL 0,02 M fruktosa; 2 mL 0,02 M glukosa; 2 mL 0,02 laktosa; 2 mL 0,02 M sakarosa, dan 2 mL 0,7% larutan pati. Kelima tabung reaksi tersebut ditambahkan masing-masing 1 mL larutan Luff encer, lalu dicampur dan dicelupkan ke dalam penangas air mendidih selama 15 menit. Perubahan dan kecepatan perubahannya diamati.

Pengaruh Asam

Uji Molisch. 4 buah tabung reaksi masing-masing diisi dengan larutan 1 mL 0,02 M glukosa, 1 mL 0,01 selulosa, 1 mL 0,7% larutan pati, 1 mL furfural 0,01 M, lalu ditambahkan segera ke dalam masing-masing tabung 2 tetes larutan 5% naftol dalam alkohol dan dicampur. 3 mL H2SO4 pekat ditambahkan dengan hati-hati melalui dinding tabung hingga terbentuk dua lapisan warna yang akan diamati perbatasannya.Uji Seliwanoff. 2 buah tabung reaksi diisi masing-masing dengan 2 mL 0,01 M glukosa dan 2 mL 0,01 M fruktosa, lalu ditambah masing-masing 2 mL HCl pekat (5 N HCl). Larutan tersebut dicampur dan dipanaskan dalam penangas air mendidih selama 30 menit. Selanjutnya, ditambah dengan 0,5 mL 0,5% larutan resorsinol (dalam alkohol) dan dicatat perubahan warnanya.

Pembentukan Osazon

Uji Fenilhidrazina. 6 buah tabung reaksi disiapkan. 3 tabung diisi dengan 5 mL 0,01 M glukosa, 5 mL 0,1 M fruktosa, 5 mL 0,1 M arabinose, ditambahkan 10 tetes asam asetat anhidrida, sedikit fenilhidrazina padat dan natrium asetat padat (dua kali jumlah fenilhidrazina). Ketiga larutan dipanaskan hingga semua padatan larut. Campuran yang telah larut kemudian disaring ke dalam masing-masing tabung yang kosong, kemudian dipanaskan di dalam penangas air mendidih selama 30 menit, maka akan terbentuk kristal yang akan dilihat di bawah mikroskop dan kemudian digambar.Hasil Hidrolisis

Uji Benedict. 5 mL larutan sukrosa dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 1 tetes timol merah dan 1-2 tetes HCl encer sampai terjadi perubahan warna biru menjadi merah muda. Larutan dibagi ke dalam 2 tabung, lalu dididihkan selama 30 menit dan segera didinginkan. Kedua tabung dinetralkan dengan 5 tetes larutan Na2CO3 2% yang ditandai dengan perubahan warna menjadi biru kembali. Kedua tabung diuji dengan uji Benedict. Hal yang sama dilakukan terhadap maltose dan laktosa.

Uji Seliwanoff. Tabung reaksi yang berisi 2 mL larutan sukrosa ditambahkan 2 mL HCl pekat. Larutan dididihkan selama 30 menit dan didinginkan segera, kemudaian ditambah dengan 0,5 0,5% resorsinol. Perubahan warnanya diamati dan dicatat. Percobaan yang sama dilakukan terhadap maltose dan laktosa.Polisakarida

Uji Hidrolisis Amilum. Tabung reaksi diisi dengan 10 mL larutan 1% amilum, lalu dicampur dengan 3 mL 3 M larutan HCl. Tabung tersebut diletakkan di atas penangas air mendidih. Setiap 3 menit diambil 1 tetes untuk diuji dengan yod. Pengujian dihentikan ketika yod negatif. Waktu dan perubahan tetes warna dicatat. Larutan di atas dinetralkan dengan Na2CO3, kemudian larutan diuji dengan uji Benedict.Hasil dan Pembahasan

Daya Mereduksi

Uji Benedict. TabungKonsentrasi glukosaHasil

Tabung 10,01 MSedikit endapan merah bata

Tabung 20,02 MLebih banyak endapan merah bata

Tabung 30,04 MPaling banyak terdapat endapan merah bata

Uji Benedict dilakukan bertujuan untuk mengetahui adanya gugus reduksi pada karbohidrat. Hal ini dibuktikan dengan adanya endapan berwarna merah bata yang terdapat pada larutan yang digunakan pada uji Benedict ini. Hasil yang diperoleh adalah pada glukosa 0,01 M terdapat sedikit endapan merah bata, pada glukosa 0,02 M terdapat lebih banyak endapan merah bata, dan pada 0,04 M glukosa terdapat paling banyak endapan merah bata.

Prinsip kerja uji Benedict, karena larutan Benedict mengandung ion Cu++ yang dapat direduksi oleh gugus reduksi yang dimiliki oleh karbohidrat (gugus aldehid dan keton) menjadi ion Cu+ dan diendapkan dalam bentuk Cu2O berwarna merah bata. Ini membuktikan bahwa glukosa mempunyai gugus pereduksi. Perbedaan jumlah endapan maupun kepekatan warna larutan dipengaruhi oleh konsentrasi larutan. Seperti percobaan yang dilakukan, larutan glukosa dengan konsentrasi tertinggi memberikan endapan terbanyak dan warna larutan terpekat. Ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi suatu larutan, semakin banyak pula molekul terlarut di dalamnya (Pranowo, 2006). Karena konsentrasi semakin tinggi maka gugus reduksi yang ada pada larutan akan semakin banyak pula, sehingga reaksi yang terjadi akan menghasilkan endapan merah bata yang lebih banyak.Uji Luff.

TabungReaksiHasil

Tabung 12 mL fruktosa + R.LuffTerdapat endapan merah bata

Tabung 22 mL glukosa + R.LuffTerdapat endapan merah bata

Tabung 32 mL laktosa + R.LuffTerdapat endapan merah bata

Tabung 42 mL sakarosa + R.LuffTidak terdapat endapan merah bata

Tabung 52 mL amilum + R.LuffTidak terdapat endapan merah bata

Hasil yang diperoleh adalah fruktosa dan glukosa terdapat endapan merah bata karena fruktosa dan glukosa mempunyai gugus reduksi bebas (keton dan aldehid) yang mereduksi Cu2+ menjadi Cu+ membentuk endapan merah bata (Cu2O). Hasil dari tabung 1 dan 2 (fruktosa dan glukosa), yaitu terdapat endapan merah bata karena fruktosa (ketosa) dan glukosa (aldose) mempunyai gugus reduksi bebas yang dapat mereduksi Cu++ menjadi Cu+ membentuk Cu2O. Tabung 3 (laktosa) terdapat endapan merah bata karena laktosa merupakan gabungan antara glukosa dan galaktosa dengan ikatan (1-4)--glikosidik, laktosa masih mempunyai gugus reduksi bebas (aldehid) sehingga dapat mereduksi Cu++ menjadi Cu+ membentuk Cu2O. Tabung 4 (sakarosa) tidak terdapat endapan merah bata karena sakarosa merupakan gabungan antara glukosa dan fruktosa dengan ikatan (1-2)--glikosidik sehingga tidak mempunyai gugus reduksi bebas. Tabung 5 (amilum) tidak terdapat endapan merah bata karena pati merupakan polisakarida yang harus menjadi disakarida dan monosakarida terlebih dahulu baru menjadi furfural.Pengaruh Asam

Uji Molisch.

TabungLarutanR. MolischH2SO4 pekatHasil

Tab. 11 mL glukosa 0,02 M2 tetes3 mLTerbentuk cincin ungu sedikit

Tab. 21 mL selulosa 0,02 M2 tetes3 mLTerbentuk cincin ungu sangat sedikit

Tab. 31 mL amilum2 tetes3 mLTerbentuk cincin ungu sangat sedikit

Tab. 41 mL furfural 0,01 M2 tetes3 mLTerbentuk cincin ungu paling banyak

Hasil yang diperoleh adalah terbentuknya cincin ungu pada masing-masing tabung. Cincin ungu terjadi karena 4 hidroksimetilfurfural dengan alfa naftol. Cincin ungu yang terbentuk pada glukosa sedikit karena glukosa harus mengalami dehidrasi untuk menjadi furfural. Cincin ungu pada selulosa dan pati sangat sedikit karena selulosa dan pati merupakan polisakarida yang harus dipecah menjadi monosakarida apabila dipanaskan dengan H2SO4 pekat membentuk furfural dan jika bereaksi dengan alfa-naftol membentuk cincin ungu (Anonim, 2008). Cincin ungu paling banyak terdapat pada furfural. Penyebab dehidrasi menjadi furfural pada uji Molisch ini yaitu H2SO4 pekat.Uji Seliwanoff.TabungLarutanHCl pekatResorsinolHasil

Tab.12 mL glukosa 0,01 M2 mL0,5 mLTidak terbentuk warna merah

Tab. 22 mL fruktosa 0,02 M2 mL0,5 mLTerbentuk warna merah

Hasil yang diperoleh adalah pada fruktosa terbentuk warna merah karena dalam fruktosa terdapat gugus keton yang positif dengan reaksi Seliwanoff membentuk hidroksimetilfurfural dan jika bereaksi dengan resorsinol membentuk warna merah (Anonim, 2008). Warna merah tidak terbentuk pada glukosa karena di dalam glukosa tidak terdapat gugus keton, tetapi gugus aldehid yang negatif dengan reaksi Seliwanoff.

Pembentukan Osazon

Uji Fenilhidrazina.

TabungReaksiHasilGambar

Tab. 15 mL glukosa 0,01 M + 10 tetes as. Asetat glasial + 1 sendok pengaduk fenilhidrazina padat + Na-asetat padat, dipanaskanWarna lebih kuning dan terjadi gumpalan

Tab. 25 mL fruktosa 0,02 M + 10 tetes as. Asetat glasial + 1 sendok pengaduk fenilhidrazina padat + Na-asetat padat, dipanaskan

Warna lebih bening terdapat endapan di atas

Tab. 35 mL arabinosa 0,03 M + 10 tetes as. Asetat glasial + 1 sendok pengaduk fenilhidrazina padat + Na-asetat padat, dipanaskanWarna lebih kuning tetapi tidak ada endapan

Hasil yang diperoleh adalah pada glukosa terbentuk galaktosa yang berwarna kuning keruh karena dalam keadaan sedikit asam dan pemanasan 1000 C glukosa akan membentuk osazon dan apabila bereaksi dengan fenilhidrazina akan membentuk galaktosazon yang berwarna kuning keruh. Fruktosa apabila dalam keadaan sedikit asam dan pemanasan 1000 C akan membentuk osazon dan apabila bereaksi dengan fenilhidrazina akan membentuk glukosazon yang berwarna kuning keruh. Arabinosa apabila dalam keadaan sedikit asam dan pemanasan 1000 C akan membentuk osazon dan apabila bereaksi dengan fenilhidrazina akan membentuk laktosazon yang tidak berwarna kuning keruh. Gambar dari bentuk galaktosazon, glukosazon, laktosazon dapat dilihat dalam table di atas. Tabung 1 yang berisi glukosa membentuk galaktosazon, tabung 2 yang berisi fruktosa membentuk glukosazon, sedangkan tabung 3 yang berisi arabinosa membentuk laktosazon.

Hasil Hidrolisis

Uji Benedict.

TabungLarutan yang diujiHasil

Tabung 15 mL larutan maltosaWarna merah muda

Tabung 25 mL larutan laktosaWarna sedikit bening

Tabung 1 yang berisi 5 mL larutan maltosa 0,02 M yang ditambah dengan 1 tetets timol biru, lalu ditambah dengan 1-2 tetes HCl encer membentuk warna merah muda. Hasil dari tabung 1 dibagi ke dalam 2 tabung sama rata, yaitu tabung 1a dan tabung 1b. Tabung 2 yang berisi 5 mL 0,02 M ditambah dengan 1 tetes timol biru, lalu ditambah 1-2 tetes HCl pekat membentuk warna sedikit bening. Hasil dari tabung 2 dibagi ke dalam 2 tabung sama rata, yaitu tabung 2a dan 2b.

TabungLarutanPerlakuanHasil

Tabung 1aMaltosaDididihkan 30Endapan merah bata banyak

Tabung 1bMaltosaTanpa dididihkanEndapan merah bata sedikit

Tabung 2aLaktosaDididihkan 30Endapan merah bata banyak

Tabung 2bLaktosaTanpa dididihkanEndapan merah bata sedikit

Hasil yang diperoleh adalah pada maltosa dan laktosa yang dididihkan terdapat endapan merah bata banyak karena dengan adanya pendidihan menyebabkan terjadinya hidrolisis sehingga gugus reduksi bebas jumlahnya banyak. Hasil yang diperoleh pada maltosa dan laktosa yang tidak dididihkan terdapat endapan merah bata yang sedikit karena tanpa pemanasan menyebabkan tidak terjadinya hidrolisis sehingga hanya mempunyai sebuah gugus reduksi bebas.

Uji Seliwanoff.