MODUL III
MODUL IIIUJI KUALITATIF KARBOHIDRATI. Tujuan Percobaan
1. Menentukan adanya karbohidrat melalui uji kualitatif.
2. Menentukan jenis karbohidrat dalam suatu bahan.
II. Dasar Teori
Karbohidrat merupakan salah satu makromolekul penting yang
diperlukan sebagai dasar kehidupan di bumi selain protein dan
lemak, dimana karbohidrat merupakan sumber energi utama, senyawa
penyimpan energi kimia, dan materi pembangun. Selain itu,
karbohidrat juga memiliki fungsi lain, yaitu untuk aktivitas otak,
pembentukan sel darah merah dan sistem saraf, dan membantu dalam
proses metabolisme protein dan lemak. Pada manusia dan hewan,
karbohidrat umumnya disimpan dalam bentuk glikogen/gula otot.
Sedangkan pada tumbuhan, karbohidrat umumnya ditemukan dalam bentuk
pati dan selulosa, dimana keduanya merupakan pembentuk struktur dan
komponen utama dinding sel. Karbohidrat juga dapat ditemukan pada
bakteri, yaitu sebagai peptidoglikan yang menyusun dinding sel
bakteri.Kata karbohidrat berasal dari karbon (C) dan hidrat (H2O),
yang secara umum menyatakan unsur penyusunnya, yaitu unsur karbon
(C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Secara biokimiawi, karbohidrat
merupakan molekul polihidroksil-aldehid atau polihidroksil-keton,
atau senyawa yang menghasilkan salah satu maupun kedua jenis
senyawa tadi bila dihidrolisis. Karbohidrat mengandung gugus
karbonil (dalam bentuk aldehid atau keton) dan gugus hidroksil.
Mulanya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang
memiliki rumus molekul (CH2O)n, namun kemudian pengertian ini
dinyatakan tidak tepat karena munculnya beberapa senyawa yang
memiliki rumus (CH2O)n tetapi bukan merupakan karbohidrat, seperti
asam asetat (CH3COOH C2H4O2 (CH2O)2 (Lehninger, 1997).Berdasarkan
panjang ikatan antarmolekul yang menyusun, karbohidrat digolongkan
menjadi 3 jenis, yaitu:1. MonosakaridaGolongan monosakarida
merupakan golongan gula yang paling sederhana dan tidak dapat
dihidrolisis lagi. Rumus molekul (CH2O)n masih sesuai untuk
karbohidrat golongan ini. Beberapa sifat monosakarida: Berbentuk
kristal Dapat larut dalam air
Tidak larut dalam pelarut nonpolar
Memiliki rasa yang manis
Dapat berikatan untuk membentuk senyawa yang lebih kompleks
Penamaan sesuai jumlah n, contohnya n=3 disebut triosa, n=4 disebut
tetrosa, n=5 disebut pentosa, n=6 disebut hexosa, dsb.
Setiap atom karbon memiliki gugus OH kecuali atom karbon pertama
dari gugus aldehid dan atom karbon kedua dari gugus keton
Gula monosakarida sendiri memiliki 2 jenis konformasi yang
berbeda, yang dipengaruhi oleh gugus fungsi yang aktif pada
konformasi tersebut. Konformasi tersebut adalah aldosa (mengandung
gugus aldehid) dan ketosa (mengandung gugus keton).
O
|
/
- C = O
- C H
|
|
Aldosa
KetosaSecara umum, jenis monosakarida yang paling banyak ditemui
adalah pentosa yang terdiri dari 5 atom karbon dan heksosa yang
terdiri dari 6 atom karbon. Contoh gula pentosa adalah aldopentosa
(komponen penting asam nukleat), arabinosa, ribosa, dan xylosa.
Sedangkan contoh dari gula heksosa adalah glukosa, fruktosa, dan
galaktosa.(1) Glukosa
Glukosa merupakan aldoheksosa, yang sering disebut juga sebagai
dekstrosa karena dapat terpolarisasi ke arah kanan (dekstro). Di
alam, glukosa banyak dijumpai pada buah-buahan dan madu, dan dapat
dihasilkan dari reaksi karbondioksida dan air dengan bantuan sinar
matahari oleh klorofil daun, yang disebut dengan reaksi
fotosintesis. Berikut adalah struktur dari D-glukosa dan
L-glukosa:
O
O
/
/
C H
C H
|
|
H C OH
HO C H
|
|
OH C H
H C OH
|
|
H C OH
HO C OH
|
|
H C OH
HO C OH
|
|
H2C OH
H2C OH D-glukosa
L-glukosa(2) Fruktosa
Fruktosa adalah bentuk ketoheksosa yang mempunyai sifat dapat
terpolarisasi ke kiri (levo) sehingga dapat juga disebut sebagai
levulosa. Di alam, fruktosa dapat ditemukan pada buah-buahan dan
nektar pada bunga (yang akan diolah menjadi madu). Rasa fruktosa
lebih manis daripada gula tebu atau sukrosa. Fruktosa dapat
dibedakan dari glukosa dengan menggunakan pereaksi Seliwanoff,
yaitu larutan resorsinol (1,3-dihidroksi-benzena) dalam asam
klorida, yang dapat mendeteksi adanya gugus keton. Berikut adalah
struktur dari D-fruktosa dan L-fruktosa:
CH2OH
CH2OH
|
|
C = O
C = O
|
|
OH C H
H C OH
|
|
H C OH
HO C OH
|
|
H C OH
HO C OH
|
|
H2C OH
H2C OH
D-fruktosa
L-frukosa(3) Galaktosa
Galaktosa jarang terdapat dalam bentuk bebas di alam, melainkan
umumnya berikatan dengan glukosa membentuk laktosa, yaitu yang
sering disebut gula susu. Galaktosa memiliki sifat dapat memutar
bidang cahaya terpolarisasi ke kanan. Galaktosa memiliki rasa yang
kurang manis dibandingkan glukosa dan kurang larut dalam air,
karena pada proses oksidasi oleh asam nitrat pekat dan dalam
keadaan panas, galaktosa akan menghasilkan asam musat yang kurang
larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang
dihasilkan oleh oksidasi glukosa. Berikut adalah struktur
D-galaktosa dan L-galaktosa:
O
O
/
/
C H
C H
|
|
H C OH
HO C H
|
|
OH C H
H C OH
|
|
OH C H
H C OH
|
|
H C OH
HO C OH
|
|
H2C OH
H2C OH
D-galaktosa
L-galaktosaAdapun beberapa reaksi monosakarida yang penting
untuk penentuan sifat-sifat maupun jenis karbohidrat:(1) Reaksi
dengan asam dan basa
a. Reaksi dengan asam
Heksosa jika ditambahkan dengan asam encer bersifat sangat
stabil sehingga tidak terjadi reaksi, sedangkan bila ditambah
dengan asam kuat dengan katalis panas akan mengalami dehidrasi
membentuk hidroksi metil-furfural. Gula pentosa jika ditambahkan
dengan asam kuat dengan katalis panas maka akan membentuk
furfural.b. Reaksi dengan basa
Glukosa bila ditambah dengan basa encer akan mengalami reaksi
enolisasi yaitu pembentukan enediol (ikatan rangkap yang memiliki 2
alkohol) yang dapat membentuk fruktosa, manosa, dan glukosa melalui
reaksi perubahan aldosa menjadi ketosa (transformasi Bruyn-Alberda
van Ekenstein). Namun transformasi ini tidak dapat terjadi dalam
basa pekat, karena monosakarida mudah teroksidasi, terdegradasi,
dan berpolimerisasi dalam basa pekat.(2) Gula pereduksi
Karbohidrat dikatakan memiliki sifat sebagai gula pereduksi jika
memiliki gugus aldehid dan keton bebas sehingga dapat mereduksi
ion-ion logam Cu dan Ag dalam larutan yang bersifat basa. Gula
pereduksi akan teroksidasi, berfragmentasi, dan berpolimerisasi
dalam larutan basa tersebut. Struktur glukosa dan fruktosa dapat
digunakan untuk membedakan keberadaan gula pereduksi. Gugus aldehid
maupun keton jika tereduksi akan menjadi gula alkohol. Glukosa akan
tereduksi menjadi sorbitol, sedangkan fruktosa akan tereduksi
menjadi manitol dan sorbitol, dan galaktosa akan menjadi dulsital.
Untuk sukrosa, tidak ada gugus aldehid atau keton bebas karena
telah berikatan, sehingga ketika ditambah Fehling, sukrosa tidak
dapat mereduksi Cu, namun ketika dipanaskan, sukrosa akan
terhidrolisis sehingga gugus aldehid dan keton terpisah dan dapat
mereduksi, perubahan warna dari biru menjadi kuning.(3) Pembentukan
glikosida
Monosakarida dapat membentuk glikosida dan asetal yang merupakan
salah satu sifat penting karena dapat menentukan struktur cincin
gula pembentuknya. Glikosida di alam banyak terdapat pada tumbuhan.
Prinsipnya adalah glukosa direaksikan dengan metanol dan asam
klorida membentuk metil-glukosa yang dalam larutan asam bersifat
labil namun stabil dalam larutan basa, yang kemudian ditambahkan
dengan metil iodida/dimetil sulfat membentuk penta-O-metil-glukosa
yang jika dihidrolisis akan menjadi 2,3,4,6-tetra-O-metil-glukosa.
Bila gugus hidroksil suatu gula beraksi dengan gugus
hemiasetal/hemiketal gula lain maka dapat berubah menjadi
glikosida, dimana banyak terdapat monosakarida dengan ikatan
glikosida pada polisakarida.(4) Pembentukan ester
Glukosa jika direaksikan dengan asam asetat-anhidrida berlebih
akan menghasilkan gugus asetil (ikatan ester), dimana sifat ini
penting untuk penentuan struktur karbohidrat. Kompleks antara gula
dan asam amino memegang peranan penting dalam aktivitas biologis,
contohnya adalah glukosamin (pembentuk asam hialuronat) dan
galaktosamin (pembentuk kondroitin).(5) Fenilosazon dan osazon
Monosakarida direaksikan dengan fenilhidrazin (C6H5NHNH2) akan
menghasilkan fenilosazon yang tidak larut dalam air dan mudah
mengkristal, yang jika ditambahkan dengan fenilosazon yang sama
akan membentuk osazon yang berbentuk kristal dan memiliki warna
khas. Sifat ini penting untuk penentuan jenis karbohidrat. Kristal
fruktosa berbentuk pentagonal dan kristal galaktosa berbentuk segi
empat runcing.2. Oligosakarida
Oligosakarida adalah jenis karbohidrat yang merupakan gabungan
dari beberapa monosakarida yang terikat oleh ikatan kovalen.
Penamaan karbohidrat dari golongan ini didasarkan dari jumlah
monosakarida yang menyusunnya, contohnya disakarida (2
monosakarida), trisakarida (3 monosakarida), tetrasakarida (4
monosakarida), dst. Dari sekian jenis oligosakarida, yang paling
banyak dipelajari adalah disakarida. Disakarida memiliki
sifat-sifat yang sama dengan monosakarida. Adapun beberapa jenis
disakarida adalah:(1) Sukrosa
Sukrosa, yang disebut juga gula tebu, adalah oligosakarida yang
tersusun dari glukosa dan fruktosa yang terikat dengan ikatan
-(1,4)-glikosida. Di alam, sukrosa banyak ditemukan dalam tanaman,
contohnya tebu, bit, nanas, dan wortel. Sukrosa tidak dapat
mengalami mutarotasi dan bukan gula pereduksi. Berikut adalah
struktur sukrosa:
(2) Laktosa
Laktosa sering juga disebut sebagai gula susu, yang jika
dihidrolisis akan menghasilkan galaktosa dan glukosa sebagai
monosakarida penyusunnya. Galaktosa dan glukosa tersebut terikat
dengan ikatan -(1,4)-glikosida. Laktosa dapat mengalami mutarotasi,
dan merupakan salah satu gula pereduksi. Struktur laktosa:
(3) Maltosa
Maltosa yang tersusun atas 2 glukosa dengan ikatan
-(1,4)-glikosida merupakan hasil hidrolisis pati oleh enzim
-amilase. Maltosa mudah larut dalam air dan memiliki rasa yang
lebih manis daripada laktosa namun kurang manis dibandingkan
sukrosa. Berikut adalah struktur maltosa:
Contoh lain oligosakarida adalah selobiosa (terdiri dari 2 unit
glukosa dengan ikatan -(1,4)-glikosida, merupakan pembentuk
selulosa dan gula pereduksi), gentibiosa (terdiri dari 2 unit
glukosa dengan ikatan -(1,6)-glikosida), isomaltosa (merupakan
hasil hidrolisis polisakarida tertentu yang strukturnya hampir sama
dengan maltosa (iso=sama) namun ikatan antara 2 glukosa adalah
-(1,6)-glikosida), dan trehalosa (tersusun dari 2 unit glukosa
dengan ikatan -(1,1)-glikosida, bukan merupakan gula pereduksi, dan
terdapat dalam hemolimfa beberapa insekta).3. PolisakaridaGolongan
karbohidrat ini adalah jenis yang tersusun atas lebih dari 10
monosakarida yang membentuk rantai panjang yang dapat memiliki
cabang, sehingga merupakan jenis karbohidrat yang paling kompleks
bila dibandingkan dengan monosakarida dan oligosakarida.
Berdasarkan jenis monosakarida yang menyusun, polisakarida
dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu:(1) Homopolisakarida
Merupakan polisakarida yang tersusun atas 1 jenis monosakarida
saja.
(2) Heteropolisakarida
Merupakan polisakarida yang tersusun lebih dari 1 jenis
monosakarida.
Adapun sifat-sifat polisakarida:
Tidak memiliki rasa Tidak larut dalam air, jika dapat larut akan
membentuk larutan koloid Amorf
Berat molekul tinggi
Bukan gula pereduksi
Berdasarkan fungsinya secara umum, polisakarida dibedakan
menjadi 2 jenis, yaitu:(1) Polisakarida stuktural
Merupakan polisakarida yang memiliki fungsi sebagai penyusun
struktur pada makhluk hidup. Contohnya adalah selulosa. Selulosa
paling banyak ditemukan pada tumbuhan, yaitu pada dinding sel, yang
berfungsi untuk menjaga struktur sel. Selain itu, pada kayu juga
ditemukan selulosa, namun bersama dengan polimer lain seperti
lignin. Struktur selulosa adalah rantai lurus homopolisakarida dari
D-glukopiranosa dengan ikatan -(1,4)-glikosida. Ikatan ini dapat
dihidrolisis melalui beberapa cara, yaitu: Ditambah asam kuat dan
air, menghasilkan selulosa dan selobiosa Ditambah glikosidase,
namun tidak terdapat dalam saluran pencernaan hewan dan manusia
Ditambah selobiose, yang terdapat pada saluran pencernaan
ular
Oleh bakteri rumen yang terdapat pada ruminansia, menjadi
glukosaBerikut adalah struktur selulosa:
Contoh lain dari polisakarida struktural adalah hemiselulosa,
pektin, asam pektat, gum arabik, dan kitin.(2) Polisakarida
simpanan
Merupakan polisakarida yang berfungsi sebagai penyimpan hasil
metabolisme pada makhluk hidup, dimana polisakarida jenis ini pada
umumnya terdiri dari banyak cabang. Contoh dari polisakarida
simpanan adalah amilum/pati, yang dihasilkan oleh tumbuhan tingkat
tinggi, dan merupakan homopolimer glukosa yang disebut glukan.
Amilum adalah sumber karbohidrat paling penting. Struktur amilum
terdiri dari amilosa dan amilopektin. Amilosa adalah polilinier
glukosa, yang terikat oleh ikatan -(1,4)-glikosida dengan berat
molekul yang bervariasi, sekitar 150.000. Amilosa dapat diurai oleh
enzim -amilase menjadi glukosa dan amilosa pada saluran pencernaan,
air liur, dan cairan pankreas. Sedangkan pada tumbuhan, amilosa
diurai oleh -amilase menjadi maltosa. Berikut struktur amilosa:
Amilopektin adalah polisakarida yang terdiri dari banyak cabang
yang masing-masing tersusun dari + 30 glukosa rantai lurus dengan
ikatan -(1,4)-glikosida dan ikatan cabang berupa -(1,6)-glikosida.
Berat molekul juga bervariasi sekitar 150.000. Amilopektin tidak
dapat diuraikan oleh baik maupun -amilase, namun jika ditambahkan
-(1,6)-glikosidase, maka amilopektin dapat terhidrolisis sempurna
menjadi glukosa dan maltosa. Amilopektin bersifat nonpolar dengan
bentuk koloid kental. Berikut struktur amilopektin:
Contoh polisakarida simpanan lain adalah glikogen,
fruktan/levan, inulin, dan dekstran.Berbagai jenis karbohidrat
dapat diidentifikasi keberadaannya melalui reaksi spesifik antara
karbohidrat tersebut dengan senyawa reagen yang ditambahkan. Uji
kualitatif karbohidrat dapat dilakukan melalui 2 cara, yaitu reaksi
pembentukan warna dan prinsip kromatografi (TLC/Thin Layer
Chromatography, HPLC/High Performance Liquid Chromatography, GC/Gas
Chromatography). Adapun beberapa analisa kualitatif berdasarkan
reaksi pembentukan warna yang dapat dilakukan adalah:1. Tes
Fehling
Tujuan:mengetahui keberadaan gula pereduksi pada karbohidrat
ujiReagen:Fehling A (mengandung ion kupri CuSO4)
Fehling B (campuran alkali NaOH dan KNaC4H4O6)
Hasil:(+) warna kuning dengan endapan merah bata
(-)larutan tidak berubah warnaGula pereduksi dapat mereduksi
larutan Fehling menjadi tembaga oksida yang mengendap dan mereduksi
ion kupri menjadi ion kupro. Gula pereduksi dengan larutan Fehling
B akan membentuk enediol yang kemudian akan membentuk ion kupro dan
campuran asam-asam dari Fehling B. Ion kupro dalam suasana basa
akan membentuk kupro hidroksida yang dalam keadaan panas akan
mengendap menjadi kupro oksida (Cu2O) yang berwarna merah bata. 2.
Tes BenedictReaksi:karbohidrat + Benedict CuOH Cu2O
(s)Tujuan:mengetahui keberadaan gula pereduksi pada karbohidrat
ujiReagen:Benedict (CuSO4 + NaOH + Na-sitrat)
Hasil:(+)warna orange menjadi merah pekat
(-)tidak berubah warna dan tetap biruUji ini juga dapat
digunakan untuk analisa kuantitatif, karena banyak gula dalam
larutan berbanding lurus dengan gelapnya warna endapan yang
terbentuk.
3. Tes Barfoed
Reaksi:karbohidrat + Barfoed karboksilat + H+ + Cu2O
(s)Tujuan:mengetahui keberadaan gula pereduksi pada karbohidrat
ujiReagen:Barfoed (campuran CuSO4 dan CH3COOH)Hasil:(+)warna orange
dan terbentuk endapan warna merah
(-)tidak berubah warna
Uji ini berbeda dengan tes Fehling dan Benedict dikarenakan uji
ini dapat membedakan karbohidrat monosakarida atau disakarida
berdasarkan prinsip monosakarida akan tereduksi lebih cepat
daripada disakarida.4. Tes MooreReaksi:transformasi Bruyn-Alberda
van EkensteinTujuan:mengetahui jenis gula, apakah aldosa atau
ketosaReagen:Moore (NaOH)Hasil:(+)warna kuning kemudian menjadi
merah kecoklatan
(-)tidak berubah warna
Gula jenis aldosa akan mengalami transformasi Bruyn-Alberda van
Ekenstein sementara fruktosa juga akan terdeteksi sebagai hasil
positif, yang memberi warna kuning menjadi merah bata.5. Tes
Seliwanoff
Reaksi:ketosa + HCl hidroksimetilfurfural + resorsinol warna
orange tua
aldosa + HCl hidroksimetilfurfural + resorsinol
negatifTujuan:mengetahui keberadaan gugus ketonReagen:Seliwanoff
(HCl)Hasil:(+)saat dididihkan berwarna orange dan menjadi orange
tua setelah 7 menit
(-)tidak terjadi perubahan
Adanya warna orange tua/merah menunjukkan hasil kondensasi dari
resorsinol yang didahului dengan pembentukan hidroksimetilfurfural
yang proses pembentukannya sendiri berasal dari konversi fruktosa
oleh HCl panas yang kemudian menghasilkan asam livulenik dan
hidroksimetilfurfural. HCl juga dapat memecah disakarida yang ada
pada karbohidrat uji, sehingga sampel sukrosa dapat terpecah
menjadi fruktosa dan glukosa yang memiliki komponen ketosa.6. Tes
Rapid Furfural
Reaksi:karbohidrat uji + HCl hidroksimetilfurfural + -naphtol
kompleks warna unguTujuan:mendeteksi keberadaan
karbohidratReagen:-naphtol
Hasil:(+)warna ungu saat mulai didihkan selama beberapa
menit
(-)tidak terjadi perubahan
HCl pada reagen berfungsi untuk mempercepat reaksi dengan
memberikan suasana asam, sedangkan -naphtol berfungsi sebagai
indikator warna yang akan memberi warna ungu ketika berikatan
dengan kompleks aldosa/ketosa.7. Tes Bial
Tujuan:mengetahui keberadaan gula pentosaReagen:Bial (campuran
orcinol, HCl, dan FeCl3)Hasil:(+)warna biru kehijauan, orange, atau
ungu
(-)tidak terjadi perubahan
Keberadaan pentosa akan didehidrasi oleh komponen asam dari HCl
dan membentuk furfural.
8. Tes Molisch
Reaksi:pentosa + H2SO4 pekat furfural + -naphtol warna ungu
heksosa + H2SO4 pekat hidroksimetilfurfural + -naphtol warna
ungu
Tujuan:mengetahui keberadaan karbohidrat dalam sampel
ujiReagen:Molisch (campuran H2SO4 pekat dan
-naphtol)Hasil:(+)cincin ungu
(-)tidak terjadi perubahan
Asam sulfat pekat berfungsi sebagai agen dehidrasi untuk
membentuk furfural (untuk pentosa) dan hidroksimetilfurfural (untuk
heksosa) yang kemudian bereaksi dengan -naphtol membentuk kompleks
yang berwarna.9. Tes Iod
Reaksi:karbohidrat + iodine (I2) warna biru
kehitamanTujuan:mengetahui keberadaan amilum dalam sampel uji
Reagen:I2Hasil:(+)warna biru ketika ditambah iod, namun hilang
ketika ditambah NaOH 2 N dan HCl 2 N
(-)tidak terjadi perubahanKondensasi iodine dengan karbohidrat
selain monosakarida dapat menghasilkan warna yang khas. Amilum
dengan iodine dapat membentuk kompleks biru, sedangkan dengan
glikogen akan membentuk warna merah. Adanya NaOH yang bersifat basa
mengikat iod sehingga warna biru hilang, dan ketika ditambah dengan
HCl tidak terjadi reaksi apapun. Uji ini didasarkan pada
pembentukan rantai poliiodida pada kompleks iodine-amilum. Kompleks
ini tidak dapat terbentuk pada senyawa gula yang lebih pendek
seperti monosakarida atau disakarida, sehingga test ini sering
digunakan untuk mengetahui apakah hidrolisis dari suatu senyawa
kompleks sudah selesai atau belum.10. Hidrolisis Selulosa
Reaksi:selulosa + H2SO4 pekat glukosa + selobiosa +
BenedictTujuan:mengetahui apakah selulosa dapat dihidrolisis
menggunakan H2SO4 pekat atau tidakReagen:H2SO4 pekat, H2O, dan
BenedictHasil hidrolisis menggunakan H2SO4 pekat dan H2O diuji
menggunakan larutan Benedict untuk mendeteksi gula pereduksi yang
telah terhidrolisis.11. Hidrolisis Amilum
Tujuan:mengetahui apakah amilum dapat dihidrolisisReagen:HCl
pekat, iodine (I2), dan BenedictHasil hidrolisis dan non-hidrolisis
akan memberi hasil yang berbeda karena penguraian amilum menjadi
monosakarida-monosakarida penyusunnya membutuhkan panas.
III. Alat dan Bahan
Alat:
1. Tabung reaksi
2. Rak tabung reaksi
3. Beaker glass 50 mL
4. Mortar
5. Waterbath
6. Reflux set
7. Erlenmeyer
8. Gelas ukur 10 mL, 50 mL
9. Corong
10. Pisau
11. Botol putih 100 mL
12. Batang pengaduk
13. Plat tetes
Bahan:
1. Lar. Fehling A
2. Lar. Fehling B
3. Lar. Karbohidrat 1% masing-masing: glukosa, galaktosa,
fruktosa, maltosa, sukrosa, amilum4. Lar. Benedict
5. Reagen Barfoed
6. NaOH 2%
7. Reagen Seliwanoff
8. L-Naphtol 1%
9. HCl pekat
10. Reagen Bial
11. Reagen Molisch
12. Iod
13. NaOH 2 N
14. HCl 2 N
15. Na2CO316. Buah
17. Etanol 96%
IV. Cara Kerja
A. Uji Kualitatif Karbohidrat StandarUjilah masing-masing
larutan karbohidrat yang telah disediakan dengan berbagai jenis
analisa berikut ini. Kemudian tulislah hasil pada tabel (untuk cara
uji dan ekstraksi buah, perhatikan prosedur di bawah tabel).
Prosedur Analisa Kualitatif
1. Test Fehling: campurkan secara merata larutan Fehling A dan
Fehling B dalam tabung reaksi (masing-masing 1 mL). Tambahkan 5
tetes larutan sampel dan didihkan selama beberapa menit. Larutan
positif jika berwarna kuning atau terbentuk endapan merah pekat.2.
Test Benedict: tambahkan 5 tetes larutan sampel dalam 2 mL larutan
Benedict dan didihkan selama 5 menit, kemudian dinginkan larutan.
Larutan positif jika berwarna kuning, oranye, atau terbentuk
endapan merah pekat.
3. Test Barfoed: tambahkan 2 mL reagen Barfoed dalam 1 mL
larutan sampel. Didihkan selama 1 menit dan diamkan. Larutan
positif jika terbentuk warna oranye dan lama kelamaan akan
terbentuk endapan warna merah.
4. Test Moore: tambahkan 1 mL 2% NaOH pada 1 mL larutan sampel
dan didihkan. Larutan positif jika berwarna kuning dan lama
kelamaan akan menjadi merah kecoklatan.
5. Test Selliwanoff: tambahkan 2 tetes larutan sampel pada 2 mL
reagen Selliwanoff. Didihkan larutan selama + 2 menit. Larutan
positif jika pada saat mendidihkan akan terbentuk warna oranye dan
akan menjadi oranye tua jika dididihkan sampai 7 menit.
6. Test Rapid Furfural: tambahkan 6 tetes 1% L-naphtol dan 5 mL
HCl pekat dalam 2 mL sampel. Didihkan larutan. Larutan akan menjadi
ungu pada saat mulai dididihkan selama beberapa menit.
7. Test Bial: tambahkan 2-3 mL larutan sampel dalam 5 mL reagen
Bial. Didihkan larutan. Larutan akan berwarna biru kehijauan,
oranye, atau ungu.8. Test Molisch: tambahkan 2 tetes reagen Molisch
ke dalam 2 mL larutan sampel, campurkan larutan, dan tambahkan 0,5
mL asam sulfat pekat perlahan-lahan melewati dinding tabung sampai
terbentuk cincin ungu.
9. Test Iod: 1 tetes larutan sampel + 1 tetes iod, terjadi warna
biru. Teteskan NaOH 2 N, warna biru hilang. Teteskan HCl 2 N, biru
tetap hilang.
Prosedur Isolasi Karbohidrat (Ekstraksi dari Buah)
1. Timbang buah yang akan dianalisa sebanyak + 10 gr, potong
tipis dan kecil.2. Tambahkan etanol 96% sebanyak 50 mL dan
lanjutkan dengan refluks dalam waterbath dengan suu 80OC selama 1
jam.
3. Saring dengan kertas saring, panaskan filtrat hingga alkohol
menguap.
4. Tambahkan aquades hingga volume akhir filtrat menjadi 50 mL
setelah alkohol menguap.5. Analisa secara kualitatif karbohidrat
yang diperoleh dan simpan sisa larutan dalam lemari es untuk modul
berikutnya (minggu depan).
6. Untuk mendapatkan sampel amilum, endapan sisa filtrat gula
dilarutkan dengan air 10 mL.
7. Didihkan larutan selama 20 menit sampai mengalami
gelatinisasi, simpanlah sampel amilum ini dalam lemari es untuk
dianalisa pada modul berikutnya (Modul IV dan V).
B. Hidrolisis Selulosa
1. Basahi secarik (kira-kira 3x3 cm) kertas saring secara
perlahan dengan asam sulfat pekat dingin di dalam mortar hingga
larut semuanya, pindahkan dalam beaker glass 50 mL.2. Tambahkan air
kira-kira 10 mL pada larutan tersebut.
3. Didihkan cairan tersebut dalam waterbath selama 1 jam.
4. Dinginkan cairan tersebut dan netralkan dengan Na2C2O3
padat.
5. Larutkan secarik kertas saring yang lain dengan aquades
menggunakan tabung reaksi 2.
6. Uji kedua larutan tersebut dengan test Benedict.
C. Hidrolisis Amilum
1. Buat 10 mL amilum 1%.2. Ambil 5 mL amilum 1% dan tambahkan 3
mL HCl pekat.
3. Panaskan pada penangas air.
4. Setiap 3 menit periksa dengan test Iodium (ambil satu dua
tetes sampel dan uji menggunakan plat tetes).
5. Setelah larutan menjadi negatif dengan test Iodium, dinginkan
dan netralkan sisa larutan dengan Na2C2O3 padat.
6. Lakukan test Benedict.
7. Lakukan pula test Benedict terhadap larutan amilum 1%
(non-hidrolisis).
V. Material Safety Data Sheet
1. HCl
Berat molekul:36,46
Penampakan:cairan tak berwarna
Bau:bau asam
Titik didih:53oC
Titik leleh:-74oC
Bahaya:Korosif. Berbahaya. Menyebabkan iritasi, inflamasi, rasa
terbakar, dan kematian.
Penanganan:Jika terhirup, cari udara segar. Jika kontak dengan
kulit, segera cuci di bawah air mengalir minimal 15 menit. Jika
tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera pihak medis.
2. NaOH
Berat molekul:40,00
Penampakan:cairan putih agak keruh
Bau:tak berbau
Titik didih:larutan 10% = 105oC; larutan 30% = 115oC
Titik leleh:larutan 10% = -10oC; larutan 30% = 1oC
Bahaya:Korosif. Berbahaya. Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan
rasa terbakar.
Penanganan:Jika terhirup, cari udara segar. Jika kontak dengan
kulit, segera cuci di bawah air mengalir minimal 15 menit. Jika
tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera pihak medis.
3. C2H5OH
Berat molekul:46,06
Penampakan:cairan putih agak keruh
Bau:tak berbau
Titik didih:larutan 10% = 105oC; larutan 30% = 115oC
Titik leleh:larutan 10% = -10oC; larutan 30% = 1oC
Bahaya:Korosif. Berbahaya. Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan
rasa terbakar.
Penanganan:Jika terhirup, cari udara segar. Jika kontak dengan
kulit, segera cuci di bawah air mengalir minimal 15 menit. Jika
tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera pihak medis.
4. H2SO4Berat molekul:98,08Penampakan:cairan tak berwarna hingga
kekuninganBau:bau asamTitik didih:327oCTitik
leleh:-2oCBahaya:Korosif. Berbahaya. Menyebabkan iritasi,
inflamasi, dan rasa terbakar.Penanganan:Jika terhirup, cari udara
segar. Jika kontak dengan kulit, segera cuci di bawah air mengalir
minimal 15 menit. Jika tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera
pihak medis.5. L-naphtol
Berat molekul:249
Penampakan:kristal oranye kemerahanTitik
leleh:141oCBahaya:Berbahaya. Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan
rasa terbakar.Penanganan:Jika terhirup, cari udara segar. Jika
kontak dengan kulit, segera cuci di bawah air mengalir minimal 15
menit. Jika tertelan, segera muntahkan. Panggil segera pihak
medis.6. Iod
Berat molekul:253,81Penampakan:kristal biru kehitamanBau:bau
asamTitik didih:184oCTitik leleh:114oCBahaya:Korosif. Berbahaya.
Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan rasa terbakar.Penanganan:Jika
terhirup, cari udara segar. Jika kontak dengan kulit, segera cuci
di bawah air mengalir minimal 15 menit. Jika tertelan, segera
muntahkan. Panggil segera pihak medis.7. Na2CO3Berat
molekul:105,99Penampakan:granula atau bubuk putihBau:tidak
berbauTitik leleh:851oCBahaya:Berbahaya. Menyebabkan iritasi,
inflamasi, dan rasa terbakar.Penanganan:Jika terhirup, cari udara
segar. Jika kontak dengan kulit, segera cuci di bawah air mengalir
minimal 15 menit. Jika tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera
pihak medis.8. Fehling ABerat molekul:159,61Penampakan:cairan tak
berwarna hingga hijau pucatBau:tak berbauBahaya:Berbahaya.
Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan rasa terbakar.Penanganan:Jika
terhirup, cari udara segar. Jika kontak dengan kulit, segera cuci
di bawah air mengalir minimal 15 menit. Jika tertelan, segera
muntahkan. Panggil segera pihak medis.9. Fehling B
Penampakan:cairan tak berwarnaBau:tak berbauTitik
didih:103oC
Titik leleh:-10oC
Bahaya:Berbahaya. Menyebabkan iritasi, inflamasi, dan rasa
terbakar.Penanganan:Jika terhirup, cari udara segar. Jika kontak
dengan kulit, segera cuci di bawah air mengalir minimal 15 menit.
Jika tertelan, jangan dimuntahkan. Panggil segera pihak medis.VI.
Daftar Pustaka
Lehninger, A.L. 1997. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Penerbit
Erlangga.-. (2010). Chemistry for Biologists: Carbohydrates.
[Online]. Diunduh 27 Agustus 2010. Tersedia:
http://www.rsc.org/education/teachers/learnnet/cfb/carbohydrates.htm.
-. (Sept 18, 2009). Carbohydrate Nomenclature. [Online]. Diunduh
27 Agustus 2010. Tersedia:
http://www.db.uth.tmc.edu/faculty/alevine/1521_2000/carborev.htm.-.
(2010). Material Safety Data Sheet. [Online]. Diunduh 27 Agustus
2010. Tersedia:
http://www.jtbaker.com/msds/english._1344778499.unknown