tugas terstruktur karbohidrat

27
TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT KIMIA ORGANIK Disusun oleh : Doni Nurhidayah (A1M014023) Ika Mustikasari (A1M014048) Kris Imanias T (A1M014041) Malinda Dwi A (A1M014065) Revashidqii Baroto (A1M014058) Kifayati Rosiyanti Dewi (A1M014069) M. Sabdo Sampurno (A1M014062) KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS JENDRAL SOEDIRMAN FAKULTAS PERTANIAN

Upload: muhammad-sabdo

Post on 18-Feb-2016

285 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

ok

TRANSCRIPT

Page 1: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

KIMIA ORGANIK

Disusun oleh :

Doni Nurhidayah (A1M014023)

Ika Mustikasari (A1M014048)

Kris Imanias T (A1M014041)

Malinda Dwi A (A1M014065)

Revashidqii Baroto (A1M014058)

Kifayati Rosiyanti Dewi (A1M014069)

M. Sabdo Sampurno (A1M014062)

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS JENDRAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2015

Page 2: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

A. Definisi

Karbohidrat merupakan salah satu bahan makanan yang penting

dantersebar luas dalaam jaringan binatang maupun tumbuh-tumbuhan.

Karbohidrat adalah senyawa yang memiliki rumus umum Cn(H2O)mdengan harga

n dan m bisa sama atau berbeda. Namun demikian ada senyawa bukan karbohidrat

yang memiliki rumus Cn(H2O)m, misalnya asam etaneat CH3COOH dapat ditarik

rumus Cn(H2O)2. Rumus umum karbohidrat CnH2nOm tetap digunakan karena

semua karbohidrat memenuhi rumus tersebut, misalnya glukosa C6H12O6 dapat

dituliskan C6H12O6. Berdasarkan gugus fungsinya karbohidrat merupakan

polihidroksialdehid atau polihroksiketon. Berdasar reaksi hidrolisisnya

karbohidrat digolongkan menjadi monosakarida, disakarida, dan polisakarida.

B. Jenis-jenis Karbohidrat

1. Monosakarida

Monosakarida adalah satuan unit terkecil dari karbohidrat yang tidak dapat

dihidrolisis lagi menjadi molekul karbohidrat yang lebih kecil. Berdasarkan

gugusnya, monosakarida digolongkan menjadi golongan aldosa (mengandung

gugus aldehid) dan ketosa (mengandung gugus keton). Golongan aldosa terdiri

atas glukosa dan galaktosa sedang yang termasuk ketosa adalah fruktosa. Senyawa

yang tergolong monosakarida diantaranya sebagai berikut :

a) Glukosa

Monosakarida yang terpenting, kadang-kadang disebut gula darah (karena

dijumpai dalam darah), gula anggur (karena dijumpai dalam buah anggur), atau

dekstrosa (karena memutar bidang polarisasi ke kanan). Glukosa digunakan

makhluk hidup sebagai sumber energi. Glukosa relatif kurang manis dibandingkan

sukrosa, tetapi lebih manis daripada xilosa.

Page 3: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Glukosa rantai Alifatik Glukosa rantai Siklik

b) Fruktosa

Fruktosa disebut juga levulosa karena memutar bidang polarisasi ke kiri.

Fruktosa terdapat dalam buah-buahan, madu, maupun dalam sukrosa. Fruktosa

merupakan gula termanis dengan kadar kemanisan 173,3. Fruktosa merupakan

contoh monosakarida yang mengandung keton.

Fruktosa rantai

alifatik

Fruktosa rantai siklik

c) Galaktosa

Galaktosa terdapat dalam disakarida laktosa dalam keadaan terikat dengan

glukosa. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis daripada xilosa, tetapi lebih

manis daripada laktosa. Gula ini kurang larut dalam air.

Page 4: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Galaktosa Rantai

Alifatik

Galaktosa Rantai Siklik

d) Xilosa

Xilosa tidak terdapat bebas di alam, tetapi dapat diperolehdari proses

hidrolisis terhadap jerami atau kayu. Xilosa terdapat pada urine seseorang yang

disebabkan oleh suatu kelainan pada metabolisme karbohidrat. Kondisi seseorang

yang demikian disebut pentosuria. Xilosa mempunyai tingkat kemanisan lebih

tinggi dibandingkan dengan maltosa.

Xilosa Rantai Alifatik

e) Ribosa

Ribosa adalah monosakarida yang membentuk sebagian kerangka polimer

dari asam-asam nukleat.

Page 5: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Ribosa Rantai Alifatik

2. Oligosakarida

Dua atau lebih monosakarida bergabung membentuk suatu senyawa

dinamakan oligosakarida. Jumlah maksimum monomer yang tergolong

oligosakarida tidak pasti, tetapi umumnya sampai delapan monomer. Disakarida

terdiri atas dua monosakarida. Ikatan yang menghubungkan kedua monosakarida

itu disebut ikatan glikosida, dibentuk dengan cara kondensasi gugus hidroksil

pada atom karbon nomor satu dengan gugus hidroksil dari salah satu atom karbon

nomor 2, 4, atau 6 pada monosakarida yang lain.

a) Sukrosa

Sukrosa tersusun dari molekul glukosa dan fruktosa. Hidrolisis dengan

enzim sukrase, sukrosa akan terpecah dan menghasilkan satu molekul glukosa dan

satu molekul fruktosa. Sukrosa digunakan sebagai zat pemanis secara langsung

dan untuk mengawetkan buah dalam kaleng.

Sifat-sifat sukrosa adalah:

Page 6: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

1) Bersifat optis aktif putar kanan.

2) Tidak dapat mereduksi larutan fehling dan tollens.

3) Dapat mengalami hidrolisis menghasilkan glukosa dan

fruktosadengan enzim invertase.

Pada hidrolisis ini disertai inversi, yaitu perubahan arah putar

bidangpolarisasi cahaya dari arah kanan ke kiri (sehingga sukrosa disebut gula

invert).

4) Larut dalam air

5) Pada pemanasan yang kuat menghasilkan karamel.

b) Maltosa

Gula ini merupakan disakarida utama yang diperoleh darihidrolisis pati.

Hidrolisis maltosa dengan enzim maltase akan menghasilkan dua molekul

glukosa. Maltosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa lebih manis daripada

laktosa, tetapi kurang manis daripada sukrosa. Maltosa digunakan dalam makanan

bayi dan susu bubuk beragi (malted milk).

Sifat-sifat Maltosa:

1) Dapat mereduksi larutan fehling maupun tollens

2) Dapat dihidrolisis menghasilkan glukosa dengan enzim maltase

MaltosaH+ glukosa + glukosa

Page 7: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

3) Larut dalam air

4) Bersifat optis aktif putar kanan

c) Laktosa

Laktosa merupakan disakarida alamiah yang dijumpaihanya pada binatang

menyusui. Air susu sapi dan manusia mengandung sekitar 5 % laktosa. Laktosa

diperoleh secara komersial sebagai hasil samping pabrik keju. Hidrolisis laktosa

dengan enzim laktase akan menghasilkan satu molekul glukosa dan satu molekul

galaktosa.

3. Polisakarida

Polisakarida terdiri atas rantai monosakarida. Polisakarida

dapatdigolongkan ke dalam dua kelompok besar secara fungsional, yaitu

polisakarida struktural dan polisakarida nutrien. Polisakarida struktural berfungsi

sebagai pembangun komponen organel sel dan sebagai unsur pendukung intrasel.

Polisakarida yang termasuk golongan ini adalah selulosa (ditemukan dalam

dinding sel tanaman), kitosan, kondroitin, dan asam hialuronat.Polisakarida

nutrien berperan sebagai sumber cadangan monosakarida.Polisakarida yang

termasuk golongan ini adalah paramilum, pati, dan glikogen.

Polisakarida merupakan polimer yang disusun oleh rantai monosakarida

yang disatukan dengan ikatan glikosida, mempunyai massa molekul tinggi dan

tidak larut dalam air atau hanya dapat membentuk emulsi. Hidrolisis lengkap akan

mengubah polisakarida menjadi monosakarida (heksosa). Ikatan antara molekul

Page 8: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

monosakarida yang satu dengan yang lainnya terjadi antara gugus alkohol pada

atom C ke-4 molekul yang satu (II) dengan gugus aldehida pada atom C ke-1

molekul monosakarida dengan yang lain.

Polisakarida dibedakan menjadi dua jenis, yaitu polisakarida nutrien dan

polisakarida struktural. Polisakarida nutrien berfungsi sebagai materi cadangan

yang ketika dibutuhkan akan dihidrolisis untuk memenuhi permintaan gula bagi

sel. Sedangkan polisakarida struktural berfungsi sebagai materi penyusun dari

suatu sel atau keseluruhan organisme.Glikogen dan pati merupakan polisakarida

nutrien yang terdapat pada tumbuhan dan manusia sedangkan selulosa merupakan

polisakarida strukural yang berfungsi sebagai tulang semu bagi tumbuhan. Pati

dan glikogen dihidrolisa di dalam saluran pencernaan oleh amilase, sedangkan

selulosa tidak dapat dicerna. Namun, selulosa mempunyai peran penting bagi

manusia karena merupakan sumber serat dalam makanan manusia.Berikut ini

adalah uraian tentang polisakarida nutrien dan polisakarida struktural.

1) Polisakarida Nutrien

2) Polisakarida Struktural

C. Uji Kualitatif

Analisa kualitatif meliputi Uji Molisch, Uji Barfoed, Uji Benedict, Uji

Seliwanoff, dan Uji Iodin.

1. Uji Molisch

Uji Molisch adalah uji kimia kualitatif untuk mengetahui adanya

karbohidrat.Uji Molisch dinamai sesuai penemunya yaitu Hans Molisch, seorang

alhi botani dari Australia.Uji ini didasari oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh

asam sulfat membentuk cincin furfural yang berwarna ungu. Reaksi positif

ditandai dengan munculnya cincin ungu di purmukaan antara lapisan asam dan

lapisan sampel

Sampel yang diuji dicampur dengan reagent Molisch, yaitu α-naphthol

yang terlarut dalam etanol.Setelah pencampuran atau homogenisasi, H2SO4 pekat

Page 9: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

perlahan-lahan dituangkan melalui dinding tabung reaksi agar tidak sampai

bercampur dengan larutan atau hanya membentuk lapisan.

H2SO4 pekat (dapat digantikan asam kuat lainnya) berfungsi untuk

menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural.Furfural ini

kemudian bereaksi dengan reagent Molisch, α-naphthol membentuk cincin yang

berwarna ungu.

2. Uji Seliwanoff

Uji Seliwanoff adalah sebuah uji kimia yang membedakan gula aldosa dan

ketosa.Ketosa dibedakan dari aldosa via gugus fungsi keton/aldehida gula

tersebut. Jika gula tersebut mempunyai gugus keton, ia adalah ketosa. Sebaliknya

jika ia mengandung gugus aldehida, ia adalah aldosa. Uji ini didasarkan pada

fakta bahwa ketika dipanaskan, ketosa lebih cepat terdehidrasi daripada aldosa.

Seliwanoff-Reaction

Reagen uji Seliwanoff ini terdiri dari resorsinol dan asam klorida pekat:

Page 10: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Asam reagen ini menghidrolisis polisakarida dan oligosakarida menjadi

gula sederhana.

Ketosa yang terhidrasi kemudian bereaksi dengan resorsinol,

menghasilkan zat berwarna merah tua.Aldosa dapat sedikit bereaksi dan

menghasilkan zat berwarna merah muda.

Fruktosa dan sukrosa merupakan dua jenis gula yang memberikan uji

positif. Sukrosa menghasilkan uji positif karena ia adalah disakarida yang terdiri

dari furktosa dan glukosa.

3. Uji Benedict

Uji benedict adalah uji kimia untuk mengetahui kandungan gula

(karbohidrat) pereduksi.Gula pereduksi meliputi semua jenis monosakarida dan

beberapa disakarida seperti laktosa dan maltosa.

Nama Benedict merupakan nama seorang ahli kimia asal Amerika, Stanley

Rossiter Benedict (17 Maret 1884-21 Desember 1936). Benedict lahir di

Cincinnati dan studi di University of Cincinnati.Setahun kemudian dia pergi ke

Yale University untuk mendalami Physiology dan metabolisme di Department of

Physiological Chemistry.

Pada uji Benedict, pereaksi ini akan bereaksi dengan gugus aldehid,

kecuali aldehid dalam gugus aromatik, dan alpha hidroksi keton. Oleh karena itu,

meskipun fruktosa bukanlah gula pereduksi, namun karena memiliki gugus alpha

hidroksi keton, maka fruktosa akan berubah menjadi glukosa dan mannosa dalam

suasana basa dan memberikan hasil positif dengan pereaksi benedict.

Satu liter pereaksi Benedict dapat dibuat dengan menimbang sebanyak 100

gram sodium carbonate anhydrous, 173 gram sodium citrate, dan 17.3 gram

copper (II) sulphate pentahydrate, kemudian dilarutkan dengan akuadest sebanyak

1 liter.

Untuk mengetahui adanya monosakarida dan disakarida pereduksi dalam

makanan, sample makanan dilarutkan dalam air, dan ditambahkan sedikit pereaksi

benedict.Dipanaskan dalam waterbath selamaa 4-10 menit. Selama proses ini

Page 11: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

larutan akan berubah warna menjadi biru (tanpa adanya glukosa), hijau, kuning,

orange, merah dan merah bata atau coklat (kandungan glukosa tinggi).

Sukrosa (gula pasir) tidak terdeteksi oleh pereaksi Benedict.Sukrosa

mengandung dua monosakrida (fruktosa dan glukosa) yang terikat melalui ikatan

glikosidic sedemikian rupa sehingga tidak mengandung gugus aldehid bebas dan

alpha hidroksi keton.Sukrosa juga tidak bersifat pereduksi.

Uji Benedict dapat dilakukan pada urine untuk mengetahui kandungan

glukosa.Urine yang mengandung glukosa dapat menjadi tanda adanya penyakit

diabetes. Sekali urine diketahui mengandung gula pereduksi, test lebih jauh mesti

dilakukan untuk memastikan jenis gula pereduksi apa yang terdapat dalam urine.

Hanya glukosa yang mengindikasikan penyakit diabetes.

4. Uji Barfoed

Pada uji barfoed untuk mendeteksi karbohidrat yang tergolong

monosakarida.Pereaksi barfoed terdiri dari kupri asetat dan asam asetat.Ke dalam

5 ml peraksi dalam tabung reaksi ditambahkan 1 ml larutan contoh, kemudian

tabung reaksi ditempatkan dalam air mendidih selama 1 menit.Endapan berwarna

merah orange menunjukkan adanya monosakarida dalam contoh.

Page 12: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Ion Cu2+ dari pereaksi Barfoed dalam suasana asam akan direduksi lebih

cepat oleh gula reduksi monosakarida dari pada disakarida dan menghasilkan

Cu2O (kupro oksida) berwarna merah bata. Hal inilah yang mndasari uji Barfoed.

Pada uji Barfoed, yang terdeteksi monosakarida membentuk endapan

merah bata karena terbentuk hasil Cu2O.

dalam pengujian monosakarida mengunakan perekaksi Barfoed, setelah

dipanaskan selama 1 menit, didiamkan beberapa saat sehingga dapat dilihat

perubahan yang terjadi pada larutan uji tersebut.

5 Uji Iodin dan Iod

Pada uji iodine, kondensasi iodine dengan karbohidrat, selain

monosakarida dapat menghasilkan warna yang khas. Amilum dengan iodine dapat

membentuk kompleks biru, sedangkan dengan glikogen akan membentuk warna

merah.

6. Uji iod

Setelah tabung diuji yod, warna yang muncul berturut-turut adalah biru

pekat (hitam), coklat kemerahan, merah hati, merah, orange dan akhirnya warna

serupa dengan warna yod. Warna-warna tersebut merupakan indikasi bahwa

terjadi proses hidrdolisis sempurna amilum menjadi glukosa. Hal ini ditunjukkan

dengan uji yod negatif, karena glukosa jika diuji dengan pereaksi Yod akan

memberikan hasil negatif.

Sedangkan setelah diuji dengan Benedict, warna larutan menjadi kuning

keruh dan terdapat endapan merah bata yang menandakan bahwa glukosa memilii

gugus reduksi yang dapat mereduksi ion Cu2+ menjadi Cu+ dan akan mengendap

sebagai Cu2O.

D. Uji Kuantitatif

Banyaknya cara yang dapat digunakan untuk menentukan banyaknya

karbohidrat dalam suatu bahan yaitu antara lain dengan cara kimiawi, cara fisik,

cara ensimatik, atau biokimiawi, dan cara kromatografi. Penentuan karbohidrat

yang termasuk polisakarida maupun oligosakarida memerlukan perlakuan

Page 13: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

pendahuluan sehingga diperoleh monosakarida.Untuk keperluan ini maka bahan

dihidrolisis dengan asam atau enzim pada suatu keadaan yang tertentu.

1) Metode Luff Schoorl

Pada penentuan gula cara Luff-Schrool yang ditentukan bukannya

kuprooksida yang mengendap tetapi dengan menentukan kupri oksida dalam

larutan sebelum direaksikan dengan gula reduksi (titrasi blanko) dan sesudah

direaksikan dengan sampel gula reduksi (titrasi sampel). Penentuannya dengan

titrasi menggunakan Natrium tiosulfat.Selisih titrasi blanko dengan titrasi sampel

ekuivalen dengan kupro oksida yang terbentuk dan juga ekuivalen dengan jumlah

gula reduksi yang ada dalam bahan atau larutan. Reaksi yang terjadi selama

penentuan karbohidrat cara ini mula-mula kupri oksida yang ada dalam reagen

akan membebaskan iod dari garam kalium iodida. Banyaknya iod yang

dibebaskan ekuivalen dengan banyaknya kupri oksida.Banyaknya iod dapat

diketahui dengan titrasi menggunakan Natrium tiosulfat.Untuk mengetahui bahwa

titrasi sudah cukup maka diperlukan indikator amilum.Apabila larutan berubah

warnanya dari biru menjadi putih berarti titrasi sudah selesai.Agar perubahan

warna biru menjadi putih dapat tepat maka penambahan amilum diberikan pada

saat titrasi hampir selesai. Setelah diketahui selisih banyaknya titrasi blanko dan

titrasi sampel kemudian dikonsultasikan dengan tabel yang sudah tersedia yang

menggambarkan hubungan antara banyaknya Natrium tiosulfat dengan banyaknya

gula reduksi

2) Metode Nelson-Somogyi

Salah satu metode kimiawi yang dapat digunakan untuk analisa

karbohidrat adalah metode oksidasi dengan kupri.Metode ini didasarkan pada

peristiwa tereduksinya kupri okisida menjadi kupro oksida karena adanya

andungan senyawa gula reduksi pada bahan.Reagen yang digunakan biasanya

merupakan campuran kupri sulfat, Na-karbonat, natrium sulfat, dan K-Na-tartrat

(reagen Nelson Somogy)

3) Metode Anthrone

Penggunaan Metode Anthrone untuk analisis total karbohidrat mulai

berkembang sejak penggunaan pertama kali oleh Dreywood pada tahun 1946

Page 14: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

untuk uji kualitatif. Dasar dari reaksi ini adalah kemampuan karbohidrat untuk

membentuk turunan furfural dengan keberadaan asam dan panas, yang kemudian

diikuti dengan reaksi dengan anthrone yang menghasilkan warna biru

kehijauan).Uji Anthrone ini memiliki kelebihan dalam hal sensitifitas dan

kesederhanaan ujinya Kekurangan dari Metode Anthrone adalah ketidakstabilan

dari reagen (anthrone yang dilarutkan dalam asam sulfat), sehingga perlu

dilakukan persiapan reagen yang baru setiap hari.

4) Metode Folin

Mempunyai prinsip, filtrat darah bebas protein dipanaskan dengan larutan

CuSO4 alkali. Endapan CuO yang dibentuk oleh glukosa akan larut dengan

penambahan larutan fosfo molibdat. Larutan ini dibandingkan secara kolorimetri

dengan larutan standar glukosa

5) Metode Enzimatis

Penentuan gula dengan cara enzimatis sangat tepat terutama untuk tujuan

penentuan gula tertentu yang ada dalam suatu campuran berbagai macam gula.

Cara kimiawi mungkin sulit untuk penentuan secara individual yang ada dalam

campuran itu,tetapi dengan cara enzimatis ini penentuan gula tertentu tidak akan

mengalami kesulitan karena tiap enzim sudah sangat spesifik untuk gula yang

tertentu.

6) Metode Kromatografi

Penentuan karbohidrat dengan cara kromatografi adalah dengan

mengisolasi dan mengidentifikasi karbohidrat dalam suatu campuran. Isolasi

karbohidrat ini berdasarkan prinsip pemisahan suatu campuran berdasarkan atas

perbedaan distribusi rationya pada fase tetap dengan fase bergerak. Fase bergerak

dapat berupa zat cair atau gas,sedangkan fase tetap dapat berupa zat atau zat cair.

Apabila zat padat sebagai fase tetapnya maka disebut kromatografi serapan,

sedang bila zat cair sebagai fase tetapnya disebut khromatografi partisi.

Page 15: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

E. Fungsi Karbohidrat di Bidang Pangan

Secara umum, karbohidrat digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu :

monosakarida dan turunannya, oligosakarida serta polisakarida. Masing-masing

kelompok memiliki keunggulan serta fungsi yang khas dalam pangan.

Higroskopisitas karbohidrat bervariasi dan tergantung pada struktur, isomer dan

kemurnian. Sedangkan solubilitas karbohidrat akan berkurang jika karbohidrat

lengket satu sama lain. Monosakarida dan oligosakarida larut dalam air.

Monosakarida juga larut dalam etanol tetapi tidak larut dalam pelarut organic

(ether, chloroform, benzene). Monosakarida dan oligosakarida serta gula alcohol

memiliki rasa manis. β – D Mannose memiliki rasa manis dan pahit. Beberapa

oligosakarida, seperti gentiobiosa, memiliki rasa pahit. Pemanis yang sering

digunakan adalah sukrosa, starch syrup (campuran glukosa, maltosa dan malto

oligosakarida), glukosa, gula invert, fruktosa, laktosa dan gula alcohol (sorbitol,

mannitol, xylitol). Sukrosa memiliki rasa manis yang paling nyaman, meskipun

digunakan dalam konsentrasi tinggi.

Monosakarida merupakan molekul karbohidrat yang tidak dapat dipecah

menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi. Molekul ini merupakan molekul

pembentuk oligosakarida dan polisakarida. Glukosa, fruktosa dan galaktosa

merupakan beberapa jenis karbohidrat yang termasuk ke dalam kelompok

monosakarida. Glukosa dan fruktosa biasa digunakan sebagai pemanis. Gula

pereduksi (glukosa, fruktosa) yang bereaksi dengan gugus amino pada suhu

tinggi/water activity rendah akan menimbulkan warna kecoklatan. Reaksi ini

disebut reaksi maillard (berguna dalam pembuatan roti/bread). Pada proses

pemanasan suhu tinggi dengan katalis asam atau basa, gula pereduksi akan

mengalami karamelisasi. Beberapa turunan monosakarida adalah

D-glucitol/sorbitol (pemberi kesan dingin pada candies), D-mannitol (non sticky

coating pada candies) dan D-xylitol (pemberi kesan dingin). Reaksi pyrolitik yang

terjadi pada maltol dan isomaltol akan menghasilkan warna dan aroma yang khas.

Polyols adalah istilah untuk menyebutkan gula-gula alkohol. Polyols

menimbulkan efek/sensasi dingin saat senyawa tersebut larut di dalam mulut.

Page 16: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Semakin kecil ukuran partikel, maka akan semakin cepat larut dan efek dinginnya

lebih terasa. Xylitol dan sorbitol memberikan cooling effect yang lebih baik jika

dibandingkan dengan maltitol, manitol atau sukrosa. Polyols tidak menyebabkan

pengikisan gigi. Bahkan, xylitol dilaporkan dapat menghambat pertumbuhan

Streptococcus (bakteri yang sering dijumpai pada plak gigi). Selain itu, xylitol

juga dapat membuat plak menjadi mudah dihilangkan, membantu menghambat

demineralisasi pada lapisan enamel, dan menstimulasi keluarnya kelenjar saliva

untuk menetralisir asam. Energi yang dihasilkan oleh polyols antara 2 - 4 kkal/g

(rata-rata : 2,4 kkal/g). Polyols memiliki efek laksatif. Sorbitol dan maltitol

mempunyai efek humektan yang sangat bagus. Kedua polyol ini sangat mudah

menyerap air pada RH tinggi. Pada RH rendah, sorbitol dan maltitol akan

melepaskan air ke udara dan membentuk keseimbangan kadar air yang baru.

Oligosakarida merupakan gabungan dari molekul-molekul monosakarida.

Oligosakarida dapat berupa disakarida, trisakarida, dst. Sebagian besar

oligosakarida dihasilkan dari proses hidrolisa polisakarida dan hanya beberapa

oligosakarida yang secara alami terdapat di alam. Oligosakarida yang paling

banyak digunakan dalam industri pangan adalah maltosa, laktosa dan sukrosa.

Maltosa terdiri dari 2 molekul glukosa. Maltosa diperoleh dari hasil hidrolisa pati.

Kegunan maltosa yang paling menonjol adalah sebagai bahan pemanis. Laktosa

terdiri dari 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa. Secara alami, laktosa

terdapat pada air susu. Laktosa yang terfermentasi akan berubah menjadi asam

laktat. Laktosa dapat menstimulasi penyerapan kalsium. Lactose intolerance

merupakan gangguan ketidakmampuan tubuh mencerna laktosa akibat

kurang/tidak adanya enzim lactase. Sukrosa merupakan gabungan dari α-D-

glukopyranosil/glukosa dan β-D-fruktofuranosil/fruktosa. Sukrosa biasa diperoleh

di alam sebagai gula tebu dan gula bit (dalam ekstrak gula bit, sukrosa bercampur

dengan rafinosa dan stakiosa).

Page 17: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Polisakarida merupakan polimer dari monosakarida yang tersusun dalam

rantai bercabang atau lurus. Derajat polimerisasi polisakarida dinyatakan dalam

DP (Degree of Polymerization), contoh : DP selulosa sebesar 7000 – 15000.

Polisakarida juga biasa disebut sebagai glikan. Berdasarkan unit pembentuknya,

glikan terbagi menjadi 2 kelompok : homoglikan (selulosa, pati, amilopektin) dan

heteroglikan (algin, guar gum). Polisakarida yang sering digunakan dalam industri

pangan adalah agar, alginate, carragenan, LBG, pectin, CMC, modified starch dan

xanthan gum.

Agar merupakan hasil isolasi rumput laut (alga merah/Rhodopyceae), seperti :

Gelidium spp., Pterocladia spp., Glaciralia spp., melalui proses ekstraksi dengan

bantuan air panas. Agar tidak larut dalam air dingin, sedikit larut dalam

ethanolamine dan larut dalam formamide. Agar biasa digunakan sebagai media

dalam mikrobiologi dan bahan baku/tambahan dalam industri pangan. Beberapa

sifat dan kegunaan agar adalah : tidak dapat dicerna, membentuk gel tahan panas

serta dapat digunakan sebagai emulsifier dan stabilizer. Sejumlah 0.1 % agar biasa

ditambahkan pada ice cream dan sherbets (frozen dessert dari jus buah, gula, air

dan susu). Sejumlah 0.1 – 1 % agar biasa digunakan sebagai stabilizer pada

yoghurt, keju, candy dan produk bakery.

Alginate diperoleh dari alga coklat (Phaeophyceae) melalui proses ekstraksi

dalam kondisi alkali. Alginat berfungsi sebagai thickening, stabilizing dan gel

forming agent. Sejumlah 0.25 – 0.5 % alginate dapat memperbaiki dan

menstabilkan konsistensi isi dari produk yang dipanggang (cake, pie), salad

dressing dan coklat, serta dapat mencegah pembentukan kristal berukuran besar

pada ice cream selama penyimpanan. Alginat juga biasa digunakan dalam

pembuatan pudding.

Carrageenans berasal dari spesies Chondur, Eucheuma, Gigartina, Gloiopeltis

dan Iridaea yang diekstraksi menggunakan air panas sedikit alkali. Carrageenans

biasa digunakan untuk menaikkan kekentalan dan menstabilkan emulsi. Sejumlah

0.03 % carrageenans ditambahkan pada coklat untuk mencegah pemisahan lemak

Page 18: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

dan menstabilkan suspensi partikel kakao. Carrageenans mencegah syneresis pada

keju serta memperbaiki sifat adonan produk bakery. Carrageenans dengan garam

K+ biasa digunakan dalam desserts dan daging kaleng. Pengendapan protein pada

susu kental manis dapat dicegah dengan penambahan carrageenans. Carrageenans

juga biasa ditambahkan untuk menstabilkan ice cream dan menjernihkan

minuman.

Locust Bean Gum (LBG) digunakan sebagai thickener, binder dan stabilizer

dalam pembuatan daging kaleng, salad dressing, sosis, keju lunak dan ice cream.

LBG juga digunakan untuk memperbaiki water holding capacity terigu bergluten

rendah.

Pektin biasa digunakan pada pembuatan marmalade dan jelly. Gel akan

terbentuk pada kondisi pH 2.8 – 3.5 dan 58 – 75 % sukrosa serta pectin < 1 %.

Pektin juga digunakan pada pembuatan minuman dan ice cream. Modified starch

merupakan starch yang sifatnya telah dimodifikasi secara fisika atau kimia

sehingga memiliki sifat tertentu yang menguntungkan.

Carboxymethyl Cellulose (CMC) merupakan hasil perlakuan antara cellulose

bersifat alkali dengan chloroacetic acid. CMC berfungsi sebagai binder dan

thickener yang digunakan untuk memperbaiki tekstur produk-produk seperti :

jelly, pasta, keju, salad dressing dan ice cream. CMC dapat mempertahankan

tekstur ice cream dan mencegah kristalisasi gula pada produk candy serta

mencegah retrogradasi pati pada produk yang dipanggang.

Xanthan Gum merupakan polisakarida yang diperoleh dari Xanthomonas

campestris dan beberapa mikroorganisme lain. Xanthan gum tahan pada

pemanasan suhu tinggi serta bisa berfungsi sebagai thickener dan stabilizer.

Dekstran biasa digunakan sebagai thickener atau stabilizer pada confectionery,

minuman, ice cream dan produk yang dipanggang.

Polyvinyl Pyrrolidone (PVP) merupakan kompleks tidak larut yang mengandung

komponen phenol sehingga biasa digunakan sebagai penjernih

Page 19: TUGAS TERSTRUKTUR KARBOHIDRAT

Daftar Pustaka

Hernanto, Hari.Kimia 3. Jakarta : Depdiknas

Partana, Fajar, dkk. 2009. Mari Belajar Kimia. Jakarta : Depdiknas

Sunarya, Yayan. Mudah dan Aktif Belajar Kimia. Jakarta: Depdiknas

http://k2castle.blogspot.com/2015/02/makalah-kimia-polimer-polisakarida-

dan.html. Diakses Pada 16 Juni 2015

http://organiksmakma3c13.blogspot.com/2013/03/uji-pada-karbohidrat.html.

Diakses Pada 16 Juni 2015

http://pustakapanganku.blogspot.com/2012/07/beberapa-fungsi-karbohidrat-

dalam.html. Diakses pada 20 Juni 2015