ACARA IIIISOLASI PATI UBI KAYU DAN FERMENTASIA. TujuanTujuan
dari praktikum acara III Isolasi Pati Ubi Kayu dan Fermentasi
adalah1. Mengetahui proses isolasi amilum dari ubi kayu dengan
hidrolisisnya2. Mengetahui uji kualitatif terhadap hidrolisis
pati3. Mengidentifikasi adanya pati, polisakarida dan gula
pereduksi pada pengamatan hidrolisa pati4. Mengetahui uji pikrat,
uji barfoed, uji molisch, uji seliwanoff dan uji benedict
5. Mengetahui reaksi peragian (fermentasi) dengan uji benedictB.
Tinjauan Pustaka
Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hampir seluruh
penduduk dunia, khususnya penduduk negara yang sedang berkembang.
Walaupun jumlah kalori yang dapat dihasilkan oleh 1 gram
karbohidrat hanya 4 Kal (kkal) bila dibandingkan dengan protein dan
lemak, karbohidrat merupakan sumber kalori yang murah. Dalam tubuh
karbohidrat berguna untuk mencegah timbulnya ketosis, pemecahan
protein tubuh yang berlebihan, kehilangan mineral, dan berguna
untuk membantu metabolisme lemak dan protein (Winarno, 2004).
Karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau polihidroksi keton
yang mempunyai rumus molekul umum (CH2O)n yang pertama lebih
dikenal sebagai golongan aldosa dan yang yang kedua adalah ketosa.
Dari rumus umum dapat diketahui bahwa krbohidrat adalah suatu
polimer. Senyawa yang menyusunnya adalah monomer-monomer. Dari
jumlah monomer yang menyusun polimer tersebut, maka karbohidrat
dibagi menjadi tiga golongan yaitu, monosakarida, oligosakarida,
dan polisakarida (Martoharsono, 1990). Terdapat tiga kelas besar
karbohidrat yaitu, monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida.
Polisakarida dan oligosakarida dapat dihidrolisa secara sempurna
untuk menghasilkan monosakarida, dan hidrolisa lebih lanjut tidak
menghasilkan molekul apapun yang lebih kecil dari monosakarida.
Oligosakarida adalah polimer yang terdiri dari dua hingga enam
satuan monosakarida. Polisakarida seperti pati dan selulosa
mengandung beribu-ribu satuan monosakarida yang dihubungkan dengan
sambungan-sambungan kovalen yang dapat dihidrolisa (Page,
1989).
Gula sederhana dan zat-zat yang dengan hidrolisis menghasilkan
gula sederhana disebut karbohidat. Nama karbohidrat digunakan
karena komposisi kebanyakan gula, pati, dan selulosa berpadanan
dengan hidrat hipotesis dari karbon. Pemecahan (hidrolisis) molekul
gula, pati, selulosa yang kompleks menjadi molekul monosakarida
mudah dilakukan dalam laboratorium dengan mendidihkan larutan atau
suspensi karbohidrat itu dengan larutan encer asam (Keenan,
1992).
Pati adalah sumber karbohidrat yang penting dalam makanan dan
merupakan sumber utama. Pati adalah campuran polisakarida amilosa
dan amilopektin. Dapat dipisah satu dari yang lain dengan cara
fisik atau kimia. Pati terdiri dari 15% amilosa dan 85%
amilopektin. Amilosa adalah polisakarida berantai lurus. Amilosa
dapat dianggap baik sebagai polimaltosa maupun sebagai poliglukosa.
Pati memberi warna biru tua yang karakteristik bila direaksikan
dengan yodium. Reaksi ini digunakan untuk mendeteksi adanya pati,
karena reaksinya sangat peka dan spesifik (Tarigan, 1983). Pati
tidak larut dalam air dan dalam analisis pati, memberikan warna
biru dengan iodium. Hasil hidrolisis pati/ amilum adalah glukosa
(Harrow, 1946 dalam Manatar, 2012). Hidrolisis pati akan terjadi
pada pemanasan dengan asam encer dimana berturut-turut akan
dibentuk amilosa yang memberi warna biru dengan iodium, amilopektin
yang memberi warna merah dengan iodium. Pati sagu disebut juga
poliglukosa, karena unit monomernya glukosa (Anwar, 1994 dalam
Manatar, 2012).Pati atau karbohidrat dapat diperoleh dari berbagai
jenis tumbuhan seperti ketela pohon, ketela rambat, padi, pisang
dan sebagainya, Di dalam tumbuh tumbuhan, pati disimpan dalam
batang, akar, buah atau biji sebagai cadangan makanan (Agra dkk,
1973). Ditinjau dari rumus kimianya pati adalah karbohidrat yang
berbentuk polisakharida berupa polimer anhidro monosakarida dengan
rumus umum (C6H10O5)n. Penyusun utama pati adalah amilosa dan
amilopektin. Amilosa tersusun atas satuan glukosa yang saling
berkaitan melalui ikatan 1-4 glukosida, sedangkan amilopektin
merupakan polisakharida yang tersusun atas 1-4 glikosida dan
mempunyai rantai cabang 1-6 glukosida (Kirk and Othmer, 1954 dalam
Yuniwati dkk, 2011).Selama ini penentuan kadar pati oleh para
pembeli di lapangan dilakukan berdasarkan perbedaan berat umbi di
udara dan berat umbi di dalam air, kemudian dihitung berdasarkan
rumus yang dirancang oleh International Starch Institute (1999).
Metode ini telah dibuktikan mempunyai korelasi yang tinggi dengan
kadar pati yang ditentukan secara kimia seperti hidrolisis asam.
Akan tetapi, metode ini kurang praktis dilakukan di lapangan karena
beberapa hal yaitu memerlukan jumlah air yang banyak yang biasanya
tidak tersedia di perkebunan ubi kayu, memerlukan waktu yang
relatif lama dalam pengukurannya, perlu tenaga operator yang
terlatih serta harga alat mahal (Nurdjanah dkk, 2007).Hidrolisis
pati didapatkan dari dua langkah hidrolisis pati didinginkan,
disaring untuk menghilangkan trub dan disterilkan dalam uap
autoclave. Etanol fermentasi ragi dalam kondisi anaerob. Fermentasi
diulang kembali dengan cara yang sama dengan konsentrasi inokulum
dan kondisi laboratorium. Hal ini merupakan produksi etanol yang
berasal dari pati singkong (Okon et all, 2009).
Hidrolisis pati melibatkan pembelahan yang glukosidik ikatan
antara unit monomer (D-glucose) pati. Ini adalah reaksi yang
dikatalisis oleh encer asam (hidrolisis asam), enzim (enzim-enzim
hidrolisis). Ada juga teknik mikroba mengkonversi pati menjadi
produk yang diinginkan (Omemu et all, 2005 dalam Anozie and A.F
Aderibigbe, 2011).Mengingat potensi besar untuk assava pati
industri produksi sirup di negara-negara tropis. Hidrolisis
enzimatik pati merupakan langkah pertama banyak industri konversi
produk pertanian menjadi makanan, minuman, dan bahan kimia. Amilase
yang mengkatalisasi hidrolisis pati yang baik hadir dalam olahan
bahan baku atau diproduksi secara terpisah dengan fermentasi
(Aderibigbe et all, 2012).C. Metode Penelitian1. Alata.
Erlenmeyer
b. Kertas saring
c. Lempeng porselin/ test plate
d. Gelas beker
e. Gelas ukur
f. Penangas airg. Penjepith. pH meteri. Pipet ukurj. Propipet k.
Rak tabung reaksil. Tabung reaksi2. Bahana. Alkohol 95 %b.
Aquadesc. Asam pikrat jenuhd. Larutan fruktosa 1%
e. Larutan HCl pekat
f. Larutan H2SO4 pekatg. Larutan hidrolisa pati
h. Larutan iodin 0,01 Mi. Larutan glukosa 1%j. Larutan NaOH 8Nk.
Larutan Na2CO3 1Ml. Larutan pati 1%m. Larutan ragi roti 5%n.
Larutan sukrosa 10%
o. Pereaksi barfoedp. Pereaksi fehling
q. Pereaksi molisch
r. Pereaksi seliwanoffs. Reagent barfoed dan buffer fosfatt.
Reagen benedictu. Suspensi ragi roti 5%
v. Ubi kayu 3. Cara Kerja3.1 Isolasi Pati Ubi Kayua. Isolasi
Pati Umbi/ Biji-bijian
b. Hidrolisis Pati
c. Uji Kualitatif terhadap Hidrolisis Pati
1) Uji Molisch
2) Uji Pikrat
3) Uji Barfoed
4) Uji Seliwanoff
5) Reaksi Peragian
6) Uji Benedict
D. Pembahasan1. Isolasi Pati Ubi Kayua. Isolasi Pati Ubi
KayuCara proses hidrolisa memberikan perbedaan pengaruh terhadap
rendemen pati. Hal ini dapat disebabkan oleh jumlah polimer rantai
panjang pati yang dipecah oleh enzim untuk masing-masing perlakuan
hampir sama. Hidrolisis enzimatis akan memutus rantai polimer pati
secara spesifik pada percabangan tertentu. Randemen pati dihitung
dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Dari percobaan yang telah dilakukan, perhitungan nilai rendemen
pati ubi kayu berdasarkan rumus diatas adalah x 100% = 18,8 % dan
hasil akhir pada sampel tidak terdapat endapan. Rendemen yang
tinggi dapat diperoleh bila pembentukan oligosakarida berbobot
molekul rendah (malto-oligosakarida) dan glukosa lebih banyak.
Nilai rendemen dipengaruhi oleh jumlah produk yang terbentuk.
Reaksi Sederhana Pembentukan Pati : nC6H12O6 (C6H12O6)n + n H2OPati
tidak larut dalam air dan dalam analisis pati, memberikan warna
biru dengan iodium. Hasil hidrolisis pati/ amilum adalah glukosa
(Harrow, 1946 dalam Manatar, 2012). Hidrolisis pati akan terjadi
pada pemanasan dengan asam encer di mana berturut-turut akan
dibentuk amilosa yang memberi warna biru dengan iodium, amilopektin
yang memberi warna merah dengan iodium. Pati sagu disebut juga
poliglukosa, karena unit monomernya glukosa
(Anwar, 1994 dalam Manatar, 2012).Hidrolisis asam dapat memecah
hemiselulosa dengan efektif menjadi (arabinose, galaktosa, manosa,
dan xilosa) dan laruta oligomer yang dapat meningktkan konversi
selulosa (Sun dan Cheng, 2005 dalam Susmiati, 2011). Suhu, waktu,
dan konsentrasi asam yang digunakan selama proses terbentuknya
komponen-komponen produk samping dan inhibitor fermentasi (Susmiati
dkk, 2011).Dari hasil percobaan, didapatkan nilai rendemen pati ubi
kayu adalah 18,8 %. Sedangkan randemen ubi kayu dalam jurnal
terkini adalah 25 % (Lubis, 2012). Pengolahan ubi kayu menjadi
tepung memiliki beberapa keunggulan yaitu lebih tahan lama dalam
penyimpanan, mudah didistribusikan karena praktis, permintaan yang
cukup tinggi di pasaran, ringan. Tepung pati banyak di manfaatkan
sebagai bahan baku ataupun campuran tambahan pada berbagai macam
produk, antara lain sebagai bahan baku biji mutiara, sirup cair,
alkohol dan lem. Prinsip dasar proses produksi tepung pati adalah
ekstraksi ubi kayu menjadi tepung pati. Tahapan proses tepung pati
yaitu pengupasan, pencucian, pemarutan, penyaringan, pengendapan
pati, pengeringan pati, penggilingan dan penyaringan, dan
pengepakan.b. Hidrolisis Pati
Tabel 3.1 Hidrolisis Pati
KelBahanUji Waktu
(menit) Perubahan WarnaKeterangan
Awal Akhir
1Larutan pati 1% terhidro-lisisIod 5Bening Biru Terdapat
pati
10BeningBiru gelapTerdapat pati
15BeningBiru kehitamanTerdapat pati
85BeningKuning beningTerdapat glikogen
10BeningKuning beningTerdapat glikogen
15BeningKuning pekatTerdapat glikogen
2Fehling 5BeningBiru mudaTidak terdapat gula pereduksi
10BeningBiruTidak terdapat gula pereduksi
15BeningBiru tuaTidak terdapat gula pereduksi
95BeningBiru beningTidak terdapat gula pereduksi
10BeningBiru agak pekatTidak terdapat gula pereduksi
15BeningBiru pekatTidak terdapat gula pereduksi
Sumber : Laporan Sementara
Pada uji iod, larutan contoh diasamkan dengan HCL. Sementara itu
dibuat larutan iod dalam KI. Larutan contoh sebanyak satu tetes
ditambahkan ke dalam larutan iodin. Timbulnya warna biru
menunjukkan adanya pati dalam larutan contoh, sedangkan warna merah
menunjukkan adanya glikogen atau eritrodekstin (Winarno, 2004). Uji
iod dilakukan bertujuan untuk menganalisis adanya kandungan pati
pada suatu larutan dan untuk mengidentifikasi polisakarida.
Hidrolisapati dapat direaksikan sebagai berikut : (C6H10O5)n+n(H2O)
n(C6H12O6) Pati GlukosaDari percobaan uji iod yang telah dilakukan
didapatkan hasil, dari kelompok 1 yaitu pada menit ke-5 warna
berubah dari bening menjadi biru, pada menit ke-10 warna berubah
dari bening menjadi biru gelap/ tua dan pada menit ke-15 warna
berubah dari bening menjadi biru kehitaman. Sedangkan hasil dari
kelompok 8 yaitu pada menit ke-5 warna berubah dari bening menjadi
kuning bening, pada menit ke-10 warna berubah dari bening menjadi
kuning, pada menit ke-15 warna berubah dari bening menjadi kuning
pekat.Dari hasil percobaan tersebut sesuai dengan teori dalam buku
Winarno yaitu timbulnya warna biru menunjukkan adanya pati dalam
larutan contoh, sedangkan warna merah menunjukkan adanya glikogen
atau eritrodekstin. Pada kelompok 1 terjadi perubahan warna menjadi
biru yang menunjukkan adanya pati dalam larutan contoh. Hal ini
disebabkan oleh struktur molekul pati yang berbentuk spiral,
sehingga akan mengikat molekul iodin dan terbentuklah warna biru.
Sedangkan hasil percobaan dari kelompok 8 menunjukkan perubahan
warna menjadi kuning hal ini karena apabila polimernya kurang dari
dua puluh maka akan menghasilkan warna merah, yang memiliki polimer
6,7, dan 8 membentuk warna coklat, sedangkan yang memiliki polimer
lebih kecil dari lima sehingga tidak memberikan warna dengan iodin.
Dari warna yang kuning (mendekati merah) didapatkan tersebut juga
menunjukkan adanya glikogen atau eritrodekstrin.Reaksi ini
dilakukan dalam suasana basa lemah. Reaksi kualitatif yang sangat
peka terhadap karbohidrat tetapi tidak selektif. Aldehid dan
senyawa-senyawa reduktor lain memberi hasil positif. Pembentukan
endapan warna merah bata dari tembaga oksida adalah kriteria reaksi
positif. Selanjutnya asam yang terbentuk langsung bereaksi dengan
natrium hidroksida membentuk garam (Tarigan, 1983). Uji fehling ini
bertujuan untuk memperlihatkan ada atau tidaknya gula pereduksi
dalam larutan sampel. Dari percobaan yang telah dilakukan, setelah
larutan pati 1% dipanaskan dan diberi reagen fehling didapatkan
hasil yaitu, dari kelompok 2 yaitu pada menit ke-5 warna berubah
dari bening menjadi biru muda, pada menit ke-10 warna berubah dari
bening menjadi biru dan pada menit ke-15 warna berubah dari bening
menjadi biru tua. Sedangkan hasil dari kelompok 9 yaitu pada menit
ke-5 warna berubah dari bening menjadi biru bening, pada menit
ke-10 warna berubah dari bening menjadi biru agak pekat, pada menit
ke-15 warna berubah dari bening menjadi biru pekat. Pati atau
larutan pati merupakan polisakaridaatau karbohidrat kompleks karena
polisakarida tidak memiliki gugus gula reduksi sehingga memberikan
reaksi yang negatif (warna biru) pada uji Fehling.Dari hasil yang
didapatkan tersebut tidak sesuai dengan teori yang diterangkan
dalam buku Tarigan yaitu terdapat endapan merah bata dari tembaga
oksida yang menunjukkan reaksi positif adanya gula pereduksi pada
larutan sampel, karena larutan yng digunakan pada percobaan ini
adalah larutan pati. Larutan pati merupakan karbohidrat kompleks
karena tidak memiliki gugus gula reduksi sehingga memberikan reaksi
negatif (warna biru).c. Uji Kualitatif terhadap Hidrolisis
PatiTabel 3.2 Uji Kualitatif terhadap Hidrolisis Pati
Kel Sampel Warna Setelah ditambah NaOHKeterangan
Sebelum Sesudah
3Sisa hidrolisis patiBening Bening keruhKuning keruhAda
endapan
10BeningBeningMenjadi 2 lapisan:
Atas : beningBawah : keruhTidak ada endapan
Sumber : Laporan SementaraUji kualitatif terhadap hidrolisis
pati bertujuan untuk menganalisis sakarida dalam bahan makanan
berdasarkan sifat-sifat sakarida dan reaksi-reaksi kimia yang
spesifik. Cara melakukan uji kualitatif ini yaitu, sisa hidrolisis
pati (sampel) dipanaskan selama 10 menit dalam penangas air.
Kemudian didinginkan dan dinetralkan dengan ditambah larutan NaOH
8N, lalu dicek dengan kertas pH.Karbohidrat dengan zat tertentu
akan menghasilkan warna tertentu yang dapat digunakan untuk
analisis kualitatif. Bila karbohidrat direaksikan dengan larutan
naftol dalan alkohol, kemudian ditambahkan H2SO4 pekat secara
hati-hati, pada batas cairan akan terbentuk furtural yang berwarna
ungu. Reaksi ini disebut reaksi Molisch dan merupakan reaksi umum
bagi karbohidrat (Winarno, 2004). Dari percobaan yang telah
dilakukan didapatkan hasil bahwa pada kelompok 3 setelah sampel
sisa hidrolisis pati dipanaskan selama 10 menit terdapat endapan,
kemudian setelah diberi NaOH berubah warna menjadi kuning keruh,
sedangkan pada kelompok 10 setelah sisa hidrolisis pati dipanaskan
selama 10 menit tidak ada perubahan warna, setelah diberi NaOH
terjadi perubahan larutan menjadi dua lapisan, lapisan atas bening
dan lapisan bawah keruh.1) Uji MolischTabel 3.3 Uji Molisch
Kel Sampel Perubahan WarnaKeterangan
AwalAkhir
1Larutan glukosa 1%Bening Ungu kehitamanAda endapan merah
bata
8BeningUngu pekatAda endapan ungu gelap kehitaman
2Larutan fruktosa 1%BeningHitamAda endapan merah bata
9BeningUngu pekatAda endapan ungu gelap kehitaman
3Hidrolisat patiBeningHitamAda endapan merah bata
10BeningUngu pekatAda endapan ungu gelap kehitaman
4Larutan pati 1%BeningUngu kehitamanAda endapan merah bata
11BeningUngu pekatAda endapan ungu kehitaman
Sumber : Laporan SementaraUji molisch digunakan untuk menentukan
karbohidrat secara umum. Pada uji ini 2 ml larutan sampel ditambah
dengan 2 tetes pereaksi molisch kemudian ditambah 5 ml asam sulfat
pekat (H2SO4) melalui dinding tabung secara hati-hati sehingga
timbul dua lapisan cairan dalam tabung reaksi di mana larutan
sampel akan berada di atas. Cincin berwarna merah ungu pada batas
kedua cairan menunjukkan adanya karbohidrat dalam larutan
sampel
(Winarno, 2004).Hasil percobaan yang didapatkan yaitu, pada
sampel larutan glukosa 1% terjadi perubahan warna dari bening
menjadi ungu pekat/ kehitaman, pada sampel larutan fruktosa 1%
terjadi perubahan warna dari bening menjadi ungu pekat dan hitam,
pada sampel hidrolisat pati terjad perubahan warna dari bening
menjadi ungu pekat dan hitam, dan pada sampel larutan pati 1%
terjadi perubahan warna dari bening menjadi ungu pekat/ kehitaman.
Dari hasil yang didapat tersebut secara keseluruhan sesuai dengan
teori yang ada, bahwa warna violet (ungu) kemerah-merahan pada
batas kedua cairan menunjukkan reaksi positif larutan sampel yang
diuji mengandung karbohidrat. Reaksi pada uji molisch adalah
sebagai berikut :
Larutan H2SO4 berfungsi untuk menghidrolisis karbohidrat dalam
uji molisch. Asam sulfat pekat bertindak sebagai agen dehidrasi
yang bertindak pada gula untuk membentuk furfural dan turunannya
yang kemudian dikombinasikan dengan alfa-naftol untuk membentuk
produk berwarna. Reaksi pembentukan furfural ini adalah reaksi
dehidrasi atau pelepasan molekul air dari suatu senyawa di mana
pereaksi molish membentuk cincin berwarna ungu pada larutan
glukosa, laktosa, kanji, madu dan potongan kertas. Cincin ungu pada
glukosa lebih banyak karena merupakan monosakarida. Sedangkan kanji
adalah polisakarida yang harus dihidrolisis menjadi monosakarida
terlebih dahulu sebelum terdehidrasi menjadi furfural. Hal ini
menunjukkan bahwa pengujian dengan molish sangat spesifik untuk
menunjukkan adanya golongan monosakarida (glukosa dan fruktosa),
disakarida (sukrosa dan laktosa) dan polisakarida (amilum dan
dekstrin) pada larutan karbohidrat.2) Uji PikratTabel 3.4 Uji
Pikrat
Kel SampelPerubahan WarnaKeterangan
AwalAkhir
1Larutan pati 1%Kuning Kuning kehijauanAda gelembung dan
endapan
8Kuning beningKuning pekatTidak ada gelembung dan endapan
5Glukosa 1%KuningOrangeTidak ada gelembung da endapan
12Putih beningMerah bataTidk ada gelembung dan endapan
6Fruktosa 1%Kuning beningMerah kecoklatanAda sedikit gelembung
dan tdak ada endapan
13BeningBeningTidak ada gelembung dan endapan
7Hidrolisa patiKuning beningKuning kemerahanAda gelembun dan
endapan
14Kuning beningMerah bataTidak ada gelembung dan endapan
Sumber : Laporan SementaraUji pikrat digunakan untuk menguji
adanya gugus pereduksi dalam suatu glukosa. Sampel yang digunakan
pada uji pikrat sama dengan pada uji molisch. Akan tetapi pada uji
pikrat tidak ditambah dengan H2SO4 melainkan ditambah dengan
Na2CO3. Fungsi penambahan Na2Co3 itu adalah untuk mengoksidasi
karbohidrat pereduksi, dimana pereduksi tersebut terdapat dalam
larutan sampel. Hasil positif pada uji pikrat akan menghasilkan
larutan yang berwarna orange (awalnya kuning). Empat sampel pada
uji pikrat yaitu glukosa 1%, fruktosa 1%, larutan pati 1% dan
hidrolisa pati menunjukkan bahwa pada sampel glukosa 1% dan
fruktosa 1% terjadi reaksi positif dengan adanya perubahan warna
merah kecoklatan (merah bata) dan hal ini sesuai dengan prosedur
kerja tetapi pada sampel larutan pati 1% dan hidrolisa pati
reaksinya negatif, hanya sedikit terjadi perubahan warna. Hal ini
sesuai dengan pendapat Fessenden (1997) bahwa salah satu sifat
karbohidrat dapat beroksidasi kecuali polisakarida. Dalam uji
pikrat semua monosakarida dan disakarida membentuk warna merah,
kecuali larutan pati 1% dan hidrolisa pati karena tidak dapat
beroksidasi. Hal ini sesuai juga dengan pendapat Harold (2003) yang
menyatakan bahwa karbohidrat apabila ditambah dengan asam pikrat
akan berubah warna merah kecuali polisakarida. Reaksi uji Pikrat
adalah sebagai berikut : CHO | H-C-OH
| OH-C-H +
| H-C-OH
| H-C-OH
| CH2O
(Glukosa) (Asam pikrat)Berdasarkan hasil pengamatan diketahui
bahwa pada sampel glukosa 1% yang dilakukan oleh kelompok 5 dan 12
warna yang dihasilkan orange dan merah bata dari warna semula
kuning dan putih bening. Pada sampel fruktosa 1% yang dilakukan
oleh kelompok 6 dan 13 warna yang dihasilkan merah kecoklatan
coklat dari warna semula kuning. Sedangkan pada sampel larutan pati
1% yang dilakukan oleh kelompok 1 dan 8 warna yang dihasilkan
kuning kehijauan dan kuning pekat dari warna semula kuning dan pada
sampel hidrolisa pati yang dilakukan oleh kelompok 7 dan 14 warna
yang dihasilkan kuning kemerahan dan merah bata dari warna awal
kuning. Faktor yang mempengaruhi perbedaan hasil pada uji pikrat
yaitu larutan yang dipergunakan dan lama pemanasan.3) Uji
BarfoedTabel 3.5 Uji Barfoed
Kel Sampel Perubahan WarnaKeterangan
AwalAkhir
2Glukosa 1% + 3ml pereaksi barfoedBiruUngu kehitamanAda endapan
merah bata
9Biru terangBiru agak gelapAda endapan merah bata
3Fruktosa 1% + 3ml pereaksi barfoedBiru Biru tuaAda endapan +
gelembung
10Biru terangBiru agak gelapAda endapan merah bata
4Hidrolisa pati + 3ml pereaksi barfoedBiruBiruAda gelembung
11Biru terangBiru agak gelapAda endapan
5Larutan pati 1% + 3ml pereaksi barfoedBiruBiruAda gelembung
12BiruBiru Ada gelembung
Sumber : Laporan SementaraUji barfoed digunakan untuk
mengidentifikasi antara monoskarida, disakarida, dan polisakarida.
Pereaksi barfoed merupakan larutan tembaga asetat dalam air yang
ditambahkan asam asetat atau asam laktat. Pereaksi ini digunakan
untuk membedakan monosakarida dan disakarida dengan cara mengontrol
kondisi percobaan, seperti pH dan waktu pemanasan. Senyawa
Cu2+tidak membentuk Cu(OH)2dalam suasana asam. Jadi Cu2O terbentuk
lebih cepat oleh monosakarida dari pada oleh disakarida.Pereaksi
barfoed digunakan untuk membedakan monosakarida reduktor dan
disakarida reduktor. Perbedaan kecepatan reaksi reduksi larutan
tembaga asetat dalam asam asetat adalah reaksi ini. Selang tenggang
waktu tertentu, biasanya pemanasan selama 10 menit, hanya
monosakarida yang akan mereduksi ion tembaga (II), dan terbentuk
endapan tembaga (I) oksida yang berwarna merah bata. Jika pemanasan
diperpanjang, disakarida terhidrolisis oleh asam, dan monosakarida
yang dihasilkan akan memberikan reaksi positif (Tarigan, 1983).
Fungsi pemanasan larutan sampel pada uji pikrat yaitu agar
ikatan-ikatan yang terdapat pada karbohidrat seperti, glukosa,
sukrosa, amilum dan selulosa, akan terurai menjadi satuan
monosakarida. Akan tetapi, jika proses pemanasan terlalu lama akan
menyebabkan perubahan warna tidak terdeteksi. Reaksi uji Barfoed
adalah :
C6H12O6 + CuSO4 + CH3COOH Cu2O (endapan merah bata)Endapan
berwarna merah bata pada uji barfoed ini menunjukkan adanya
monosakarida dalam larutan sampel karena terbentuk hasil Cu2O. Pada
sampel yang diujikan yaitu glukosa 1%, fruktosa 1%, hidrolisa pati,
menunjukkan adanya endapan merah bata yang menunjukkan adanya gugus
monosakarida pada sampel tersebut. Sedangkan pada sampel larutan
pati 1% tidak ada endapan setelah dipanaskan. Hal ini berarti bahwa
tidak adanya gugus monosakarida pada larutan pati 1%. 4) Uji
Seliwanoff Tabel 3.6 Uji SeliwanoffKel SampelPerubahan WarnaKet
AwalAkhir
6Glukosa 1%Kuning beningKuning kecoklatanMengandung gugus
ketosa
13Kuning beningMerahMengandung gugus ketosa
7Fruktosa 1%Kuning beningMerah kecoklatanMengandung gugus
ketosa
14Kuning beningOrangeMengandung gugus ketosa
1Hidrolisa pati Kuning beningMerah kecoklatanMengandung gugus
ketosa
8Kuning beningMerahMengandung gugus ketosa
2Larutan pati 1%Kuning beningCoklat beningMengandung gugus
aldosa
9Kuning beningKuning beningMengandung gugus aldosa
Sumber : Laporan SementaraUji Seliwanoff digunakan untuk
membedakan monosakarida aldosa dan monosakarida 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. Reaksi uji Seliwanoff adalah:
Uji ini didasarkan pada fakta bahwa ketika dipanaskan, ketosa
lebih cepat terdehidrasi daripada aldosa. Sampel akan bereaksi
dengan resorsinol yang terdapat dalam Seliwanoff yang akan
menghasilkan warna merah bata pada sampel yang mengandung gugus
ketosa. Pada percobaan yang dilakukan ini tidak terdapat gugus
ketosa karena tidak ada yang menghasilkan warna merah bata.
Sedangkan pada fruktosa, glukosa, larutan pati serta hidrolisat
pati pada uji seliwanoff tersebut tidak mengalami perubahan warna
menjadi merah bata sehingga termasuk dalam gugus aldosa.
Faktor-faktor yang mempengaruhi uji seliwanoff ini adalah lama
tidaknya proses inkubasi.Uji seliwanoff dilakukan dengan
mencampurkan larutan pereaksi dan larutan contoh atau larutan
sampel kemudian ditempatkan dalam air mendidih beberpa menit. Jika
terjadi perubahan warna merah cherry menunjukkan adanya fruktosa
dalam larutan sampel (Winarno, 2004).Manfaat dari uji seliwanoff
adalah untuk mengidentifikasi adanya kandungan fruktosa dalam
sampel yang diuji. Kandungan fruktosa dapat diidentifikasi ketika
adanya perubahan warna merah setelah sampel uji yang telah
dicampurkan dengan larutan pereaksi dipanaskan. Pemanasan dilakukan
bertujuan untuk mengetahui perubahan warna pada sampel uji untuk
mengidentifikasi adanya kandungan fruktosa dalam sampel
uji.Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa pada sampel
hidrolisa pati, fruktosa 1%, glukosa 1% terjadi perubahan warna
yang menunjukkan bahwa larutan sampel tersebut mengandung fruktosa.
Perubahan warna yang terjadi yaitu kuning bening menjadi merah,
merah kecoklatan dan merah bata. Namun pada larutan pati 1% tidak
ada perubahan warna menjadi merah, tetapi masih tetap kuning. Hal
ini menunjukkan tidak adanya fruktosa pada kandungan larutan
pati.Akan tetapi, secara teori hidrolisa pati bukan termasuk jenis
gula. Hanya glukosa dan fruktosalah yang termasuk jenis gula.
Perbedaan ini kemungkinan terjadi karena kesalahan saat melakukan
prosedur praktikum atau kesalahan kurang telitinya saat
pengamatan.5) Reaksi PeragianTabel 3.7 Reaksi Peragian
Kel Sampel Reaksi yang terjadiKeterangan
4Hidrolisa patiAda gelembung CO2 dan tidak ada endapanReaksi
peragian sedikit
5Larutan pati 1%Ada gelembung CO2 dan tidak ada endapanReaksi
peragian sedikit
11Larutan ragi 5%Ada gelembung CO2 dan ada endapan
putihMenunjukkan adanya reaksi peragian
12Suspensi ragi roti 5%Ada gelembung CO2 dan endapan
putihMenunjukkan adanya reaksi peragian
Sumber : Laporan SementaraPercobaan peragian dilakukan untuk
menetukan gula (Glukosa C6H12O6 dan Laktosa ) yang dapat
difermentasikan. Pada percobaan, setelah ragi ditambahkan dengan
larutan glukosa 2 % dan didiamkan kurang lebih selama jam di dalam
tabung fermentasi, muncul gelembung-gelembung CO2 pada larutan.
Selain terlihat gelembung gas CO2 dapat tercium juga bau alkohol.
Selain itu, pada percobaan ragi yang ditambahkan dengan larutan
laktosa 2% dan di diamkan 1 selama 1 jam di dalam tabung
fermentasi, tidak muncul gelembung-gelembung gas CO2 pada larutan.
Untuk membedakan glukosa dan laktosa dilakukan peragian, glukosa
bisa diragikan (dapat difermentasikan), menghasilkan gas CO2 dan
laktosa dari hasil fermentasi tidak muncul gas CO2. Terjadinya
reaksi fermentasi (reaksi peragian) ditandai terbentuknya
gelembung- gelembung gas CO2 dan persamaan reaksi berlangsung
sebagai berikut:
C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP Dari percobaan dengan suspensi
ragi roti, yang menghasilkan gelembung dan endapan pada bufer 6 dan
6,6. Hal tersebut menunjukkan gas CO2. Pada buffer 8 tidak timbul
gelembung, hal ini menunjukkan tidak ada gas CO2. Uji peragian pada
larutan pati, hidrolisa pati, larutan ragi roti, suspensi ragi
roti, dan glukosa, yang dilakukan dengan pengujian bahwa glukosa
dapat difermentasikan oleh sel-sel ragi, sedangkan pada laktosa
tidak dapat difermentasikan oleh sel-sel ragi. Uji fermentasi untuk
mengetahui bahwa glukosa dapat difermentasikan oleh sel-sel ragi.
Ragi roti yang telah dihaluskan dalam lumpang kemudian ditambahkan
dengan larutan sampel masing-masing 5% kecuali larutan pati 1%
kemudian dihomogenkan dan dimasukkan ke dalam tabung peragian dan
didiamkan selama I jam, maka akan timbul gelembung-gelembung gas
CO2.6) Uji BenedictTabel 3.8 Uji Benedict
Kel Sampel Perubahan WarnaKeterangan
Awal Akhir
6Suspensi ragi roti 5% + reagen benedictBiru mudaBiru pekatAda
endapan, reaksi (-) tidak terjadi perubahan warna
7Larutan sukrosa 10% + reagen benedictBiruBiru pekatTidak
terjadi perubahan warna
13Larutan ragi roti 5% + reagen benedictBiru mudaBiru pekatAda
gelembung dan endapan
14Larutan sukrosa + reagen benedictBiru Biru pekatTidak terjadi
perubahan warna
Sumber : Laporan SementaraUji benedict digunakan untuk
menunjukkan adanya gula pereduksi. Hal ini dapat diketahui dengan
timbul endapan warna hijau, kuning, atau merah orange setelah
sampel uji yang ditambahkan pereaksi kemudian dipanaskan (Winarno,
2004). Uji benedict merupakan uji umum untuk karbohidrat (gula
pereduksi) yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas, seperti
yang terdapat pada glukosa dan maltosa.
Uji benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus
aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis, biasanya
ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk
mencegah terjadinya pengendapan CuCO3. Uji positif ditandai dengan
terbentuknya endapan merah bata, kadang disertai dengan larutan
yang berwarna hijau, merah, atau orange. Dengan adanya natrium
karbonat dan natrium sitrat membuat pereaksi Benedict bersifat basa
lemah. Endapan yang terbentuk dapat berwarna biru dan merah
bata.
Sesuai dengan pendapat Suwandhi (1989) bahwa karbohidrat
pereaksi Benedict dipanaskan maka akan terjadi endapan dan
perubahan warna biru menjadi merah bata. Sampel apabila ditambah
dengan pereaksi Benedict semua larutan karbohidrat berubah warna
menjadi warna merah bata dan terjadi endapan. Sesuai pendapat
Harold (2003) yang menyatakan bahwa karbohidrat berubah warna
menjadi merah bata dan terjadi endapan apabila ditambah pereaksi
Benedict. Reaksi uji benedict adalah sebagai berikut :
Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa sampel yang positif
mengandung gula pereduksi adalah larutan suspensi ragi roti. Hal
ini ditunjukkan dengan adanya gelembung dan endapan setelah sampel
ditambah reagen benedict dan dipanaskan selama beberapa menit.
Endapan yang dihasikan adalah endapan merah bata. Sedangkan larutan
sukrosa negatif mengandung gula pereduksi. Hal ini dikarenakan
sukrosa tidak seperti disakarida yang lain, tidak dapat mengadakan
murotasi. E. Kesimpulan Dari percobaan isolasi pati ubi kayu dan
fermentasi di atas, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai
berikut :1. Hidrolisis pati dilakukan dalam suasana asam yaitu
dengan menambahkan HCl pekat dan mendidihkan dalam penangas air.2.
Amilum merupakan polisakarida sehingga hidrolisis lengkapnya akan
mengubah polisakarida menjadi monosakarida.3. Uji iod digunakan
untuk menganalisis adanya kandungan pati pada suatu larutan dan
untuk mengidentifikasi polisakarida.4. Faktor-faktor yang
mempengaruhi hidrolisis pati adalah waktu dan larutan yang
digunakan.5. Uji kualitatif digunakan untuk menganalisa komponen
yang terkandung dalam suatu amilum dari ubi kayu yang diketahui
karbohidrat merupakan komponen terbesarnya, demikian juga dengan
analisa karbohidrat dalam suatu hidrolisis amilum.6. Uji kualitatif
terhadap hidrolisis pati juga dapat digunakan untuk menganalisis
sakarida dalam bahan makanan berdasarkan sifat-sifat sakarida dan
reaksi-reaksi kimia yang spesifik.7. Uji molisch digunakan untuk
menentukan karbohidrat secara umum.8. Uji molisch menunjukkan
reaksi positif jika terbentuk cincin berwarna merah ungu pada batas
kedua cairan menunjukkan adanya karbohidrat dalam larutan sampel.9.
Uji pikrat digunakan untuk menguji adanya gugus pereduksi dalam
suatu glukosa.10. Reaksi positif pada uji pikrat akan menghasilkan
larutan yang berwarna merah.11. Faktor yang mempengaruhi uji pikrat
yaitu larutan yang dipergunakan dan lama pemanasan.12. Uji barfoed
digunakan untuk mengidentifikasi antara monoskarida, disakarida,
dan polisakarida.13. Reaksi positif pada uji barfoed akan
menghasilkan endapan merah bata.14. Uji Seliwanoff digunakan untuk
membedakan monosakarida aldosa dan monosakarida ketosa.15.
Percobaan peragian dilakukan untuk menetukan gula (Glukosa C6H12O6
dan Laktosa ) yang dapat difermentasikan.16. Terjadinya reaksi
fermentasi (reaksi peragian) ditandai terbentuknya gelembung-
gelembung gas CO2.17. Uji benedict digunakan untuk menunjukkan
adanya gula pereduksi.18. Reaksi positif yang ditunjukkan pada uji
benedict adalah terbentuknya endapan merah bata.
DAFTAR PUSTAKAAderibigbe, A. F., A. N. Anoize, L. A. Adejumo,
dan R. U. Owolabi. 2012. Optimization of Cassava Starch Hydrolisis
by Sorghum Malt. New Clues in Sciences 2: 50-58.
Anoize, A. N., A. F. Aderibigbe. 2011. Optimization Studies of
Cassava starch hydrolysis using response surface method. New Clues
in Sciences 1: 37-43.
Keenan, Kleinfelter, dan Wood. 1992. Kimia UntukUniversitas.
Jakarta: Erlangga.
Manantar, Jardewig E., Julius Pontoh, dan Max R. J. Runtuwene.
2012. Analisis Kandungan Pati dalam Batang Tanaman Aren (Arenga
Pinnata). Jurnal Ilmiah Sains, Vol. 12, No. 2, Oktober 2012:
89-92.
Martoharsono, Suharsono. 1990. Biokimia. Yogyakarta:
UGM-Press
Nurdjanah, Siti., Susilawati, dan Maya Ratna Sabatini. 2007.
Prediksi Kadar Pati Ubi Kayu (Manihot Esculenta) pada Berbagai Umur
Panen Menggunakan Penetrometer. Jurnal Teknologi dan Industri Hasil
Pertanian, Vol. 12, No. 2, September 2007: 65-73Okon, Anne Anthony,
U. Nwabueze, dan Titus. 2009. Simultaneous effect of divalent
cation in hydrolyzed cassava starch medium used by immobilized
yeast for ethanol production. African Journal of Food Science Vol.
3(8). pp. 217-222, August, 2009. Page, David S.
1989.Prinsip-pronsip Biokimia. Jakarta: Erlangga.
Susmiati, Yuana., Dwi Setyaningsih, dan Titi Candra Sunarti.
2011. Rekayasa Proses Hidrolisis Pati dan Serat Ubi Kayu (Manihot
Utilissima) Untuk Produksi Bioetanol. Agritech, Vol. 31, No. 4,
November 2011: 384-389.
Tarigan, DR. Ponis. 1983. Kimia Organik Bahan Makanan. Bandung:
Penerbit Alumni.
Winarno, F. G. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia
Pustaka Utama.
Yuniwati, Murni., Dian Ismiyati, dan Reny Kumiasih. 2011.
Kinetika Reaksi Hidrolisis Pati Pisang Tanduk dengan Katalisator
Asam Chlorida. Jurnal Teknologi, Vol. 4, No. 2, Desember 2011:
107-112.
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
ISOLASI PATI UBI KAYU DAN FERMENTASI
Kelompok 12 :
1. M. Jafar
H3112011
2. Melina Eka
H3112028
3. Siska Susilowati
H3112043
4. Nimah Ash S.
H31120675. Ratih Widya H. H3112073
6. Supriyadi
H3112086
7. Yulianto
H31120
TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012Ubi kayu dikupas dan ditimbang sebanyak 100 gram
Ubi kayu dicuci dan dipotong kecil-kecil lalu dimasukkan ke
dalam blender
Ditambah 200 ml aquades kemudian diblender selama 30 detik dan
lakukan beberapa kali
Ditambah lagi 200 ml aquades lalu dikocok
Hasil diendapkan
Larutan keruh
dan mengendap
Larutan jernih
Disaring residu dengan kertas saring dan larutan yang keruh
ditampung dalam gelas ukuran 500 ml
Ditambah 50 ml alkohol 95 %
Disaring dengan kertas saring dan dikeringkan
Didekantasi
Diambil sisa hidrolisis pati 1 % lalu dipanaskan dalam penangas
air selama 10 menit
Ditambah 0,5 ml NaOH 8 N
Didinginkan dan dinetralkan
Diamati perubahan yang terjadi
Dihitung tingkat keasaman menggunakan kertas pH kemudian
selanjutnya untuk diuji kualitatif
Diamati perubahan yang terjadi
Ditambah 5 ml asam sulfat pekat dengan hati-hati dan
perlahan-perlahan melalui dinding tabung reaksi
Ditambah 2 tetes pereaksi molisch
Dimasukkan 2 ml larutan glukosa 1%, fruktosa 1%, hidrolisa pati
dan larutan pati 1% pada masing-masing tabung
Ditambahkan 1 ml asam pikrat dan 0,5 ml QUOTE 1 M
Dipanaskan dalam penangas air sampai mendidih
Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi
Disiapkan 4 tabung reaksi
Disiapkan 4 tabung reaksi
Dimasukkan larutan pati 1%, hidrolisat pati, glukosa 1%,
fruktosa 1% ke dalam masing-masing tabung reaksi
Ditambahkan 2 ml larutan pereaksi pada masing-masing tabung
Dipanaskan selama 10 menit
Diamati perubahan warna yang terjadi
Dicatat hasil percobaan
Dimasukkan 2 ml reagen benedict dan 1 ml larutan sampel (larutan
suspensi ragi roti 5% dan larutan sukrosa 10%) ke dalam tabung
reaksi
Dipanaskan dalam penangas air selama 5 menit
Diamati perubahan yang terjadi
Dipanaskan ke dalam penangas air selama 5 menit
Ditambah 2 ml larutan benedict ke dalam masing-masing tabung
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi
1 ml larutan ragi roti 5% dan 1 ml larutan pati 1%
Diamati perubahan yang terjadi
Dibandingkan kecepatan reduksi pada setiap sampel
Dididihkan tabung dalam penangas air
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi
Disiapkan 4 tabung reaksi
Dimasukkan 2 ml
larutan hidrolisat pati, larutan pati 1%, larutan fruktosa 1%,
dan larutan glukosa 1%
ke dalam masing-masing tabung reaksi
Hidrolisa pati, glukosa 1%, fruktosa 1% dan larutan pati 1%
Diamati derajat reduksi yang terjadi
Dimasukkan ke dalam gelas beker
Ditambahkan 10 tetes HCl pekat dan dididihkan
Diambil 1 ml larutan dan dilakukan uji iod pada menit ke 5, 10
dan 15
Pada waktu yang sama diambil 1 ml larutan dan dilakukan uji
fehling
Diteteskan pada lempeng porselin/ test plate
Ditambah 1 tetes larutan iod 0,01 N
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi
Ditambah 2 ml reagen fehling
Diamati derajat reduksi yang terjadi
25 ml larutan pati 1%
(dibuat dari amilum tahap pertama
Diamati perubahan yang terjadi
EMBED Word.Picture.8
_1427226016.doc