LAPORAN 7 (Karbohidrat)

VI. PEMBAHASAN

Laporan ini akan membahas hasil praktikum pengujian sifat-sifat karbohidrat yang telah dilaksanakan pada tanggal 15 September 2011.

Karbohidrat merupakan senyawa yang terbentuk dari molekul karbon, hidrogen dan oksigen. Sebagai salah satu jenis zat gizi, fungsi utama karbohidrat adalah penghasil energi di dalam tubuh. Tiap 1 gram karbohidrat yang dikonsumsi akan menghasilkan energi sebesar 4 kkal dan energi hasil proses oksidasi (pembakaran) karbohidrat ini kemudian akan digunakan oleh tubuh untuk menjalankan berbagai fungsi-fungsinya sepert bernafas, kontraksi jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktivitas fisik seperti berolahraga atau bekerja. Secara sederhana karbohidrat dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu karbohidrat sederhana & karbohidrat kompleks dan berdasarkan responnya terhadap glukosa darah di dalam tubuh, karbohidrat juga dapat dibedakan berdasarkan nilai tetapan indeks glicemik-nya (glycemic index). Contoh dari karbohidrat sederhana adalah monosakarida seperti glukosa, fruktosa & galaktosa atau juga disakarida seperti sukrosa dan laktosa. Jenis-jenis karbohidrat sederhana ini dapat ditemui terkandung di dalam produk pangan seperti madu, buah-buahan, dan susu. Sedangkan contoh dari karbohidrat kompleks adalah pati (starch), glikogen (simpanan energi di dalam tubuh), selulosa, serat (fiber) atau dalam konsumsi sehari-hari karbohidrat kompleks dapat ditemui terkandung di dalam produk pangan seperti, nasi, kentang, jagung, singkong, ubi, pasta, roti, dan sebagainya.

Gambar 1.Glukosa Gambar 2. Fruktosa

Gambar 3. Maltosa Gambar 4. Sukrosa

Berdasarkan sifat-sifat sakarida dan reaksi-reaksi kimia yang spesifik, karbohidrat dapat dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif.

Analisis Kualitatif

Karbohidrat dengan zat tertentu akan menghasilkan warna tertentu yang dapat digunakan untuk analisis kualitatif. Bila karbohidrat direaksikan dengan larutan nafsol dalam alkohol, kemudian ditambahkan H₂SO₄ pekat secara hati-hati, pada batas cairan akan terbentuk furfural yang berwarna ungu. Reaksi ini disebut reaksi Molisch dan merupakan reaksi umum bagi karbohidrat. Beberapa reaksi yang lebih spesifik dapat membedakan golongan karbohidrat. Misalnya ketosa, pentosa, dan asam uronat dapat dibedakan dari aldoheksosa karena reaksi dengan golongan fenol akan menghasilkan warna yang berbeda. Fenol yang sering dipakai adalah resorsinol (pereaksi seliwanoff), floroglusinol, dan orsinol ( Winarno, 1984 ).

Praktikum kali ini, kita melakukan 3 macam uji kualitatif, 1 uji kemanisan relative sakarida, identifikasi dan gelatinisasi pati. Uji kualitatif karbohidrat yang kita lakukan adalah uji benedict, uji barfoed, dan uji seliwanoff. Sample yang kita gunakan untuk praktikum ini terdiri dari 5 macam, yaitu glukosa, sukrosa, fruktosa, laktosa, dan maltosa untuk yang uji kualitatif, sedangkan sample yang digunakan untuk uji kemanisan relative kita menggunakan glukosa, sukrosa, fruktosa, laktosa, dan maltosa.

5.1 Uji Benedict

Tabel 1. Hasil Pengamatan Uji Benedict

Sampel	Glukosa	Fruktosa	Sukrosa	Laktosa	Maltosa
Warna sampel	Bening tak berwarna (+++)	Bening kuning	Bening tak berwarna (++)	Bening tak berwarna (+)	Bening tak berwarna
Warna pereaksi	Biru	Biru	Biru	Biru	Biru
Warna setelah dipanaskan	Merah	Orange	Biru	Merah	Merah
Warna endapan	Merah	Merah	Tidak ada endapan	Merah	Merah
Kesimpulan	+	+	–	+	+

Sumber : Dokumentasi Pribadi (2011)

Pereaksi Benedict terdiri dari Natrium Sitrat, Natrium Karbonat, dan Kupri Sulfat. Uji Benedict ini dilakukan untuk membedakan gula pereduksi berdasarkan reduksi ion kupri, dalam suasana alkalis biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat, hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya pengendapan CaCO₃ dalam larutan NaCO₃ pada larutan benedict. Glukosa, laktosa, fruktosa, dan maltosa mempunyai gugus OH bebas yang reaktif, sedangkan sukrosa tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif karena keduanya sudah saling terikat. Oleh karena itu berdasarkan teori, laktosa, glukosa, fruktosa, dan maltosa mrupakan gula pereduksi sedangkan sukrosa merupakan gula nonpereduksi.

Dalam melakukan uji Benedict ini, ke dalam tabung reaksi dimasukkan larutan Benedict sebanyak 1 ml lalu ditetesi masing-masing 2 tetes sampel yaitu larutan glukosa, fruktosa, maltosa, dan sukrosa dan kemudian dipanaskan di penangas air selama 5 menit.

Gambar 1.

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, ternyata sesuai dengan teori bahwa glukosa, fruktosa, laktosa, dan maltosa ialah gula pereduksi sedangkan sukrosa merupakan gula nonpereduksi. Hal ini ditandai dengan ketika glukosa, laktosa, fruktosa, maltosa, dan sukrosa ditambahkan ke dalam larutan benedict dan dipanaskan terjadi perubahan warna dan terbentuknya endapan.Berikut adalah reaksi yang berlangsung dalam uji benedict.

O O

║ ║

R—C—H + Cu²⁺ 2OH^– → R—C—OH + Cu₂O

Gula Pereduksi Endapan Merah Bata

5.2 Uji Barfoed

Tabel 2. Hasil Pengamatan Uji Barfoed

Sampel	Glukosa	Fruktosa	Sukrosa	Laktosa	Maltosa
Warna sampel	Bening tak berwarna (+++)	Bening kuning	Bening tak berwarna (++)	Bening tak berwarna (+)	Bening tak berwarna
Warna pereaksi	Biru	Biru	Biru	Biru	Biru
Warna setelah dipanaskan	Merah	Biru	Biru	Tidak berwarna	Biru
Warna endapan	Merah tua	Merah	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan
Kesimpulan	+	+	_	_	_

Sumber : Dokumentasi Pribadi (2011)

Uji Barfoed ini merupakan uji untuk membedakan monosakarida dalam sistem yang mengandung disakarida. Pereaksi Barfoed mengandung kupri asetat dalam asam asetat. Uji ini berdasarkan reduksi ion Cu²⁺ menjadi Cu⁺. Berdasarkan klasifikasi karbohidrat, dari keempat sample larutan gula yang digunakan, yang termasuk monosakarida adalah glukosa dan fruktosa. Sedangkan sukrosa, laktosa, dan maltosa merupakan disakarida.

Pada praktikum yang telah dilakukan, 1 mL larutan Barfoed dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu ditambahkan 2 tetes larutan sampel dan selanjutnya dipanaskan di penangas air selama 10 menit dari mendidih. Kemudian, hasil yang didapatkan ialah bahwa untuk klasifikkasi gula monosakarida yaitu glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, dan maltosa memberikan warna biru. Hal ini menunjukkan bahwa percobaan kali ini mendapatkan hasil yang negatif, sebab dalam melakukan uji Barfoed harus terbentuk endapan merah.

5.3 Uji Seliwanoff

Tabel 3. Hasil Pengamatan Uji Seliwanoff

Sampel	Glukosa	Fruktosa	Sukrosa	Laktosa	Maltosa
Warna sampel	Bening tak berwarna (+++)	Bening kuning	Bening tak berwarna (++)	Bening tak berwarna (+)	Bening tak berwarna
Warna pereaksi	Bening tak berwarna	Bening tak berwarna	Bening tak berwarna	Bening tak berwarna	Bening tak berwarna
Warna setelah dipanaskan	Bening Tidak berwarna	Bening Tidak berwarna	Bening Tidak berwarna	Bening Tidak berwarna	Bening Tidak berwarna
Warna endapan	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan	Tidak ada endapan
Kesimpulan	–	–	–	–	–

Sumber : Dokumentasi Pribadi (2011)

Menurut tabel hasil pengamatan diatas, kita dapat mengetahui bahwa uji kali ini hasilnya negative. Hal ini terjadi karena praktikan hanya memanaskannya selama 1 menit. Jika terbukti positif untuk uji seliwanoff ini ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari bening menjadi merah untuk fruktosa dan orange untuk sukrosa. Sedangkan untuk sampel glukosa dan maltosa, hasil percobaannya adalah negatif, sehingga membuktikan bahwa untuk sampel ini tidak terdapat gugus ketosa dan aldosa seperti pada sampel fruktosa.

Perubahan warna sampel sukrosa dapat memeberikan hasil positif jika ditandai dengan berubahnya warna larutan menjadi orange, karena sukrosa termasuk golongan karbohidrat disakarida yang bila diurai dapat terdiri dari 2 monosakarida glukosa dan fruktosa. Sukrosa ini mengandung gula fruktosa sehingga hasilnya positif pada uji seliwanoff ini.

Reaksi yang terjadi pada uji seliwanoff dapat dilihat dari gambar reaksi berikut.

CH₂OH OH O OH OH

+HCl ║ │ │

H CH₂OH ───→ H₂C— —C—H + → kompleks

│ berwarna

OH H OH merah jingga

5-hidroksimetil furfural resorsinol

5.4 Kemanisan Relatif Sakarida

Tabel 4. Hasil Pengamatan Terhadap Kemanisan Relatif Sakarida

Kel.	Panelis ke-	Nilai Sampel
Kel.	Panelis ke-	Glukosa	Fruktosa	Sukrosa	Laktosa	Maltosa
1A	1	70	110	100	50	60
1A	2	70	110	100	50	60
2A	1	70	110	100	40	60
2A	2	70	110	100	50	60
3A	1	70	110	100	50	60
3A	2	70	110	100	50	60
4A	1	70	110	100	50	60
4A	2	70	110	100	50	60

Sumber : Dokumentasi Pribadi (2011)

Beberapa monosakarida dan oligosakarida mempunyai rasa manis sehingga sering kali digunakan sebagai bahan pemanis. Yang sering kali digunakan adalah sukrosa (kristal), glukosa (dalam sirup jagung), dan dekstrosa (kristal D-glukosa). D-fruktosa dan maltosa jarang dijual dalam bentuk kristal, tetapi merupakan bahan pemanis makanan yang penting. Uji kemanisan relatif ini untuk menunjukan sampel gula mana yang mempunyai kemanisan relatif dari sampel gula yang diujicobakan. Dalam makanan, gula digunakan terutama karena rasa manisnya. Oleh karena itu, kita perlu mengetahui kemanisan relatif dari berbagai jenis gula. Dimana rasa manis itu timbul karena adnya berbagai senyawa organik seperti alkohol, glikol, gula, derivate – derivate gula lainnya.

Intensitas rasa manis dari masing – masing gula berbeda – beda. Selain itu intensitas rasa manis itu tidak dapat diukur dengan cara kimia maupun fisik. Tetapi secara organoleptik yang sifatnya subjektif. Pada saat percobaan, semua sampel dicicipi. Dalam hal ini kita menggunakan glukosa sebagai standar dengan nilai kemanisan relatifnya adalah 100. Dari hasil percobaan yaitu dengan mencicipi setiap sampel didapatkan hasil kemanisan relatif untuk sukrosa adalah 100, untuk maltosa adalah 60, Glukosa 70, Laktosa 48,75 dan fruktosa adalah 110.

5.5 Identifikasi Pati Secara Mikroskopis

Tabel 5. Hasil Pengamatan Identifikasi Pati Secara Mikroskopis

Kel.	Sampel	Gambar Granula Pati
Kel.	Sampel	Sblm Gelatinisasi	Stlh Gelatinisati	Stlh gelatinisasi dingin
1A	Tapioka
2A	Terigu
3A	Beras
4A	Ketan
Semua	Kentang

Sumber : dokumentasi pribadi (2011)

Pada praktikum kali ini, dilakukan pengamatan terhadap pati dengan mikroskop. Sampel yang ada di buat preparatnya, lalu di amati di bawah mikroskop, hasil pengamatannnya dapat dilihat pada tabel 5.

5.6 Gelatinisasi Pati

Pati adalah polimer D-glukosa yang ditemukan sebagai karbohidrat simpanan dalam tumbuhan. Pati dapat kita temukan pada bagian akar, batang, ataupun biji. Disimpan sebagai zat yang tidak terlarut dalam air atau disebut sebagai granula-granula pati. Pati tersebut tersusun dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan pemanasan dalam media air. Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tak terlarut adalah amilopektin. Jenis pati dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa karena pati memiliki bentuk granula, ukuran, letak hilum dan sifat birefringent yang berbeda-beda.

Tabel 6. Hasil Pengamatan Pati Sebelum Gelatinisasi

Sampel	Warna	Kekeruhan	Kekentalan
Tapioka	Putih susu	Keruh ++++	Kental +
Terigu	Putih kekuningan	Keruh ++++	Kental +
Beras	Putih +++	Keruh ++++	Kental –
Ketan	Putih ++	Keruh ++++	Cair +
Kentang	Putih +++	Keruh ++++	Kental +

Sumber : dokumentasi pribadi (2011)

Gelatinasi merupakan penamaan dari proses pemanasan pati dengan air, dan proses ini dilakukan dengan tujuan untuk membentuk gelatinasi. Pembengkakkan yang muncul selama gelatinasi sehingga mengubah suspensi pati untuk sementara menjadi koloid permanen (gel/sol bergantung pada kondisi). Granula pati tetap tidak dapat larut dalam air dingin. Namun jika dipanaskan granula akan kembali membengkak cepat pada temperatur panas tersebut. Hal ini mungkin saja terjadi karena granula pati dapat menyerap dan mengikat air dengan tanpa adanya pengadukkan. Karena dengan adanya pengadukkan akan menyebabkan granula menjadi pecah akibat energi kinetik molekul air menjadi lebih kuat dibandingkan dengan daya tarik menarik antar molekul dalam pati. Sehingga air dapat masuk.

Dalam praktikum kali ini kita melakukan sampel tepung tapioca, terigu, beras, ketan, dan kentang. Mula-mula sampel tersebut dimasukkan ke masing-masing beaker glass sebanyak 50 mL suspense. Kemudian lakukan pengamatan awal dengan mengamati bentuk, kekeruhan dan kekentalan. Selanjutnya masing-masing sampel dipanaskan dengan suhu awal 30°C di dalam penangas air, kemudian amati kembali perubahan yang terjadi dan catat suhunya.

Lanjutkan pemanasan sampai sengan suhu 70°C. pada suhu ini, kita ambil sedikit bahan untuk disimpan pada preparat, yang nantinya kita lakukan pengamatan bentuk granula secara mikroskopis. Setelah semua sampel masak, yaitu suhu pemanasan mencapai lebih dari 70°C, kemudian dinginkan sampel dan amati perubahannya. Hasil penamatannya dapat dilihat pada Tabel 7 dan Tabel 8.

Tabel 7. Hasil Pengamatan Pati Saat Gelatinisasi

Sampel	Warna	Kekeruhan	Kekentalan	Suhu Gelatinisasi
Tapioka	Bening transparan	Keruh +++	Kental ++++	75^oC
Terigu	Bening keruh kekuningan	Keruh +++	Kental +++	73^oC
Beras	Putih	Keruh	Kental ++	88^oC
Ketan	Putih agak bening	Bening +	Kental ++	82^oC
Kentang	Putih ++	Keruh +	Kental ++++	83^oC

Sumber : dokumentasi pribadi (2011)

Tabel 8. Hasil Pengamatan Pati Setelah Gelatinisasi Dingin

Sampel	Warna	Kekeruhan	Kekentalan
Tapioka	Bening transparan	Keruh +++	Kental ++++
Terigu	Putih keruh kekuningan	Keruh +++	Kental +++
Beras	Putih keruh++	Keruh +++	Kental +++
Ketan	Putih agak keruh +++	Keruh +	Kental +++
Kentang	Putih bening ++	Keruh +	Kental ++++

Sumber : dokumentasi pribadi (2011)

Pada literatur disebutkan bahwa titik gelatinisasi terjadi pada suhu 55°-65° C dan suhu gelatinisasi tergantung pada konsentrasi dan jenis pati. Makin kental larutan atau makin besar konsentrasinya, suhu gelatinisasi makin lambat tercapai, sampai suhu tertentu kekentalan tidak berubah, bahkan kadang-kadang turun.

VII. KESIMPULAN

Kesimpulan yang didapat dari praktikum pengujian sifat-sifat karbohidrat adalah:

Berdasarkan uji Benedict, yang termasuk gula monosakarida adalah glukosa, fruktosa, maltosa, dan laktosa, sedangkan gula oligosakarida adalah sukrosa.
Berdasarkan uji Barfoed, yang termasuk gula pereduksi adalah glukosa dan fruktosa.
Berdasarkan tingkat kemanisan relatif, apabila diurutkan dari yang memiliki tingkat termanis adalah fruktosa, sukrosa, glukosa, dan maltosa serta laktosa.
Bentuk granula-granula setiap jenis pati berbeda-beda.
Semakin kental larutan atau makin besar konsentrasinya, suhu gelatinisasi makin lambat tercapai.