karbohidrat

I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Karbohidrat atau sakarida adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton, atau senyawa yang dihidrolisis dari keduanya. Unsur utama dari penyusun karbohidrat adalah unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O). jumlah atom hidrogen dan oksigen memiliki perbandingan 2 : 1 seperti pada molekul air. Karena perbandingan tersebut orang dahulu menduga karbohidrat merupakan penggabungan dari “karbon” dan “hidrat atau air” sehingga molekul ini disebut karbohidrat. Walaupun penamaan ini tidak tepat, molekul ini tetap dinamakan karbohidrat hingga sekarang (Toha, 2005).
Karbohidrat berasal dari bahasa Jerman, yaitu “Kohlenhydrate” dan dari bahasa Perancis, yaitu “Hydrate de Carbon”. Penamaan ini didasarkan atas komposisi unsur karbon yang mengikat hidrogen dan oksigen dalam perbandingan yang selalu sama seperti pada molekul air yaitu perbandingan 2 : 1. Karbohidrat memegang peranan penting dalam system biologis khususnya dalam respirasi. Karbohidrat dihasilkan oleh proses fotosintesis di dalam tanaman – tanaman berdaun hijau. Karbohidrat dapat dioksidasi menjadi energi, misalnya glukosa dalam sel jaringan manusia dan hewan. Fermentasi karbohidrat oleh khamir atau mikroba lain dapat menghasilkan CO2, alkohol, asam organik dan zat – zat organik
(Anonim, 2010).
Karbohidrat merupakan pusat dari metabolisme tanaman hijau dan organism fotosintetik lain yang menggunakan energi matahari untuk melakukan pembentukan karbohidrat. Karbohidrat yang terdapat dalam bentuk pati dan gula berfungsi sebagai bahan utama energi yang dikonsumsi oleh kebanyakan organism di muka bumi ini. Sebagai pati dan glikogen, karbohidrat berfungsi sebagai penyedia sementara glukosa. Karbohidrat dapat juga berfungsi sebagai penyangga di dalam dinding sel bakteri dan tanaman serta pada jaringan pengikat dan dinding sel organisme hewan. Karbohidrat jenis lain dapat berperan sebagai pelumas sendi kerangka, sebagai perekat diantara sel dan senyawa pemberi spesifitas biologi pada permukaan sel hewan (Toha, 2005).
Karbohidrat merupakan sumber energi bagi aktifitas kehidupan manusia disamping protein dan lemak. Di Indonesia kira – kira 80 – 90% kebutuhan energi berasal dari karbohidrat, karena bahan makanan pokok yang biasa dimakan sebagian besar mengandung komponen karbohidrat seperti beras, jagung, sagu dan lain – lain. Sedangkan di Amerika sumber energi berasal dari karbohidrat 46%, lemak 42% dan protein 12% (Anonim, 2010).
Menurut Baliwati (2004), Karbohidrat merupakan simpanan energi bagi tumbuh-tumbuhan. Bagi manusia, karbohidrat berfungsi sebagai energi, bahan pembentuk berbagai senyawa tumbuhanbahan pembentuk asam amino esensial, metabolisme normal lemak, penghemat : protein, meningkatkan pertumbuhan bakteri usus, mempertahankan gerak usus (terutama serat) meningkatkan komsumsi protein, mineral, dan vitamin B. Pangan sumber karbohidrat adalah beras, ubi jalar, singkong, kentang, pisang, sagu ,gandum (Purba, 2006).

B. Tujuan
Adapun tujuan dari praktikum kerbohidrat ini yaitu mengetahui sifat – sifat dari karbohidrat.











II. TINJAUAN PUSTAKA
Karbohidrat digolongkam menjadi monosakarida, disakarida dan polisakarida. Penggolongan itu didasarkan pada reaksi hidrolisisnya. Monosakarida adalah karbohidrat paling sederhana yang tidak dapat dihidrolisis lagi menjadi karbohidrat yang paling sederhana. Disakarida adalah karbohidrat yang dapat dihidrolisis menjadi dua molekul monosakarida. Sedangkan polisakarida adalah karbohidrat yang dapat dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida
(Purba, 2006).
Fungsi utama karbohidrat dalam makanan adalah untuk menyediakan energi bagi pekerjaan tubuh . karbohidrat juga memungkinkan tubuh membuat vitamin B kompleks. Karbohidrat merupakan bagian dari susunan ramuan – ramuan biologis. Disamping itu karbohidrat menambah rasa (aroma) pada makanan kita. Karbohidrat dapat diprediksi secara ekonomis dalam jumlah yang banyak. Sifat inilah yang membantu mayoritas rakyat di dunia ini untuk bertahan hidup (Damon, 2006).
Menurut Toha (2005), karbohidrat terdiri dari berbagai senyawa yang sangat melimpah dialam. Senyawa yang termasuk dalam biomolekul ini dapat digolongkan dalam berbagai macam penggolongan karbohidrat yang dapat didasarkan bentuk cincin sikliknya, yaitu golongan frunosa, bila karbohidrat tersebut mempunyai cincin beranggota 5 dan piranosa, bila mempunyai cincin beranggotakan 6. Atom karbon molekul gula dinomori mulai dari ujung yang paling dekat dengan aldehid atau keton.
Ada beberapa jenis karbohidrat yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana terdiri dari :
a. Monosakarida
Sebagian besar monosakarida dikenal sebagai heksosa, karena terdiri atas 6-rantai atau cincin karbon. Atom – atom hidrogen dan oksigen terikat pada rantai atau cincin ini secara terpisah atau sebagai gugus hidroksil (OH). Ada tiga jenis heksosa yang penting dalam ilmu gizi, yaitu glukods, fruktosa, dan galaktosa. Ketiga macam monosakarida ini mengandung jenis dan jumlah atom yang sama, yaitu 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atom oksigen. Perbedaannya hanya terletak pada cara penyusunan atom – atom hidrogen dan oksigen di sekitar atom - atom karbon. Perbedaan dalam susunan atom inilah yang menyebabkan perbedaan dalam tingkat kemanisan, daya larut, dan sifat lain ketiga monosakarida tersebut. Monosakarida yang terdapat di alam pada umumnya terdapat dalam bentuk isomer dekstro (D). gugus hidroksil ada karbon nomor 2 terletak di sebelah kanan. Struktur kimianya dapat berupa struktur terbuka atau struktur cincin. Jenis heksosa lain yang kurang penting dalam ilmu gizi adalah manosa. Monosakarida yang mempunyai lima atom karbon disebut pentosa, seperti ribosa dan arabinosa (Anonim, 2010).
b. Disakarida
Senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa molekul monosakarida. Dua molekul yang berkaitan satu dengan yang lainnya, membentuk satu molekul disakarida. Oligosakarida yang lain adalah trisakarida yaitu yang terdiri atas tiga molekul monosakarida dan tetrasakarida yang terbentuk dari empat molekul monosakarida. Oligosakarida yang paling banyak di alam adalah disakarida. Contoh yang paling umum dari disakarida adalah sukrosa (atau sakarosa). Oligosakarida yang mengandung tiga, empat atau lebih unit monosakarida sangat jarang terdapat di alam, meskipun dapat dijumpai dalam jumlah sedikit dalam dunia tanaman (Tri, 2010).
- Sukrosa
Sukrosa (gula tebu) dapat dihidrolisa baik secara enzimatik maupun secara kimia untuk menghasilkan suatu campuran keseimbangan dari glukosa dan fruktosa yang lebih manis untuk berat yang sama daripada sukrosa. Campuran ini disebut gula invert karena hidrolisa disertai dengan pembalikan pemutaran optik dari searah jarum jam (dekstrorotasi) menjadi lawan jarum jam (levorotasi). Madu merupakan bentuk yang terdapat di alam yang terdiri sebagian besar dari gula invert. Sedangkan untuk laktosa atau gula susu hanya terdapat dalam susu. Laktosa dengan hidrolisa menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa (Soeharsono, 2007).
- Laktosa
Karbohidrat khas susu ialah laktosa atau gula susu. Dengan sedikit kekecualian kecil, dapat dinyatakan bahwa laktosa adalah gula satu satunya dalam susu semua spesies dan tidak terdapat ditempat lain. Laktosa merupakan komponen utama bahan kering susu sapi, karena mencakup hampir 50 persen dari bahan padat total. Kandungan laktosa susu sapi mempunyai rentang mulai dari 4,4 sampai 5,2 persen dengan rata rata 4,8 persen dinyatakan sebagai laktosa tanair. Kandungan laktosa susu manusia lebih tinggi, sekitar 7,0 persen. Laktosa merupakan disakarida yang terdiri atas D-glukosa dan D-galaktosa dan disebut secara kimia 4-O-β-D-galaktopiranosil-D-glukopiranosa. Laktosa dapat dihidrolisis dengan enzim β-D-galaktosidase (laktase) dan dengan larutan encer asam kuat (Soeharsono, 2007).
- Maltosa
Maltosa adalah 4-α-D-glukopiranosil-β-D-glukopiranosa. Maltosa merupakan produk akhir utama penguraian pati dan glikogen oleh enzim β-amilase dan berciri baurasa malt. Maltosa merupakan disakarida mereduksi, merupakan mutarotasi, dapat difermentasi, dan mudah larut dalam air. Selebiosa adalah 4-β-D-glukopiranasil-β-D-glukopiranosa, disakarida mereduksi sebagai hasil hidrolisis sebagian selulosa. Polong-polongan mengandung beberapa oligosakarida termasuk rafinosa dan stakiosa. Gula ini sukar diserap jika dicerna, yang mengakibatkan pembentukan gas dan terkumpulnya gas dalam perut (Flatulens), yang menjadi penghalang meluasnya penggunaan polong-polongan sebagai makanan (Soeharsono, 2007).
Sedangkan karbohidrat kompleks itu terdiri dari (Anonim, 2010):
a. Polisakarida
Karbohidrat kompleks ini dapat mengandung sampai tiga ribu unit gula sederhana yang tersusun dalam bentuk rantai panjang lurus atau bercabang. Jenis polisakarida yang penting dalam ilmu gizi adalah pati, dekstrin, glikogen, dan polisakarida nonpati (Anonim, 2010).
Pati merupakan simpanan karbohidrat dalam tumbuh-tumbuhan dan merupakan karbohidrat utama yang dimakan manusia di seluruh dunia. Pati terutama terdapat dalam padi-padian, biji-bijian, dan umbi-umbian. Jumlah unit glukosa dan susunannya dalam satu jenis pati berbeda satu sama lain, bergantung jenis tanaman asalnya. Bentuk butiran pati ini berbeda satu sama lain dengan karakteristik tersendiri dalam hal daya larut, daya mengentalkan, dan rasa. Amilosa merupakan rantai panjang unit glukosa yang tidak bercabang, sedangkan amilopektin adfalah polimer yang susunannya bercabang-cabang dengan 15-30 unit glukosa pada tiap cabang (Anonim, 2010).
Dekstrin merupakan produk antara pada perencanaan pati atau dibentuk melalui hidrolisis parsial pati. Dekstrin merupakan sumber utama karbohidrat dalam makanan lewat pipa (tube feeding). Cairan glukosa dalam hal ini merupakan campuran dekstrin, maltosa, glukosa, dan air. Karena molekulnya lebih besar dari sukrosa dan glukosa, dekstrin mempunyai pengaruh osmolar lebih kecil sehingga tidak mudah menimbulkan diare. Glikogen dinamakan juga pati hewan karena merupakan bentuk simpanan karbohidrat di dalam tubuh manusia dan hewan, yang terutama terdapat di dalam hati dan otot. Dua pertiga bagian dari glikogen disimpan dalam otot dan selebihnya dalam hati. Glikogen dalam otot hanya dapat digunakan untuk keperluan energi di dalam otot tersebut, sedangkan glikogen dalam hati dapat digunakan sebagai sumber energi untuk keperluan semua sel tubuh. Kelebihan glukosa melampaui kemampuan menyimpannya dalam bentuk glikogen akan diubah menjadi lemak dan disimpan dalam jaringan lemak (Anonim, 2010).
b. Polisakari dan Nonpati/Serat
Serat akhir-akhir ini banyak mendapat perhatian karena peranannya dalam mencegah berbagai penyakit. Ada dua golongan serat yaitu yang tidak dapat larut dan yang dapat larut dalam air. Serat yang tidak larut dalam air adalah selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Serat yang larut dalam air adalah pektin, gum, mukilase, glukan, dan algal (Anonim, 2010).










III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Adapun waktu dan tempat praktikum karbohidrat ini dilaksanakan di Laboratorium Kimia Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian pada hari senin pada pukul 08.30 – selesai WIB.

B. Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum karbohidrat ini yaitu pipet tetes, beaker gelas, tabung reaksi, gelas ukur, pereaksi benedict, maltosa, glukosa, fruktosa, pereaksi fehling, glukosa, pati, NaOH, CuSO4, Na sitrat, H2SO4 dan pereaksi molisch.

C. Cara Kerja
1. Uji Molisch
a. Kedalam tabung reaksi masing – masing masukkan 5 mL glukosa 0,1 M + tetes pereaksi molisch.
b. Kocok merata + perlahan – lahan H2SO4 pekat 3 mL melalui dinding tabung.
c. Amati warna yang terjadi.
2. Uji Reduksi
a. Kedalam tabung reaksi (a) masukkan 2 mL CuSO4 1% , 2 mL NaOH 10%.
b. Tabung reaksi (b) masukkan 2 mL CuSO4 1% , 2 mL NaOH 10% dan 5 tetes glukosa 1%.
c. Tabung reaksi (c) 1 mL CuSO4 1% , 1 mL NaOH 10% dan Na sitrat 30% sampai endapan yang terbentuk melarut kembali.
d. Panaskan ketiga tabung tersebut kedalam air mendidih perhatikan perubahan yang terjadi.
e. Kedalam tabung (c) tambahkan beberapa tetes larutan glukosa 1% dan panaskan kembali.
f. Catat hasil dan lihatkan pada asisten.
3. Uji Benedict
a. Masukkan dalam tabung reaksi 3 mL pereaksi benedict dan 5 tetes bahan percobaan aduk merata.
b. Didihkan campuran tersebut selama 5 menit dan biarkan menjadi dingin.
c. Perlihatkan hasil percobaan pada asisten dan catat hasilnya.
4. Uji Fehling
a. Kedalam tabung reaksi masukkan 2 mL Fehling.
b. Tambahkan beberapa tetes larutan percobaan.
c. Didihkan dan amati perubahan warna.



















IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Uji fehling Warna awal Warna akhir
Sukrosa
Fruktosa
Glukosa Biru muda
Biru muda
Biru muda Sedikit biru tua dibawah
Biru muda tapi lebih bening
Biru muda dari sebelumnya
Uji molisch Warna awal Warna akhir
Glukosa
Fruktosa
Sukrosa
Maltosa
Pati Bening
Bening
Bening
Bening
Keruh Bening
Dibawah coklat tua, diatas coklat muda
Ungu pekat
Ungu pudar
Dibawah ungu, diatas keruh
Uji benedict Warna awal Warna akhir
Sukrosa
Maltosa
Glukosa
Laktosa Bening agak keruh
Bening agak keruh
Bening agak keruh
Bening agak keruh Kuning agak kecoklatan
Kuning muda
Kuning kecoklatan tua
Kuning tua
Uji reduksi Warna Awal Warna akhir
Tabung A
Tabung B
Tabung C Biru
Biru
Biru Biru sedikit coklat
Coklat kehitaman
Hijau lumut

B. Pembahasan
Uji molisch adalah uji kimia kualitatif untuk mengetahui adanya karbohidrat. Uji molisch dinamai sesuai penemunya yaitu Hans Molisch, seorang ahli botani dari Australia. Uji ini didasari oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat yang membentuk cincin furfural berwarna ungu. Reaksi positif ditandai dengan munculnya cincin ungu dipermukaan antara lapisan asam dan lapisan sampel (Monrow, 2010).
Dari hasil yang didapat dapat dikatakan bahwa beberapa sampel pada uji molisch semuanya mempunyai sifat atau bentu dari karbohidrat. Baik itu karbohidrat dari jenis sederhana maupun karbohidrat kompleks.
Uji berikutnya yaitu uji benedict. Uji benedict termasuk salah satu uji kimia untuk mengetahui kandungan gula (karbohidrat) pereduksi. Gula pereduksi meliputi semua jenis monosakarida dan beberapa disakarida seperti laktosa dan maltosa. Pada uji benedict, pereaksi ini akan bereaksi dengan gugus aldehid kecuali aldehid dalam gugus aromatik dan alpha hidroksi keton. Oleh karena itu, meskipun fruktosa bukanblah gula pereduksi, namun karena memiliki gugus alpha hidroksi keton, maka fruktosa akan berubah menjadi glukosa (Wahyu, 2010).
Dari hasil yang didapat menunjukkan bahwa pada beberapa sampel yang menunjukkan adanya hasil positif untuk menunjukkan adanya karbohidrat yaitu pada semua sampel akan tetapi hasil yang paling tinggi kandungannya yaitu pada sukrosa dan galaktosa.
Uji reduksi bertujuan untuk mengetahui adanya gugus aldehid. Reagen yang digunakan dalam pengujian ini adalah Fehling A (CuSO4) dan Fehling B (NaOH dan KNa tartarat). Pemanasan dalam reaksi ini bertujuan agar gugus aldehida pada sampel terbongkar ikatannya dan dapat bereaksi dengan ion OH- membentuk asam karboksilat. Cu2O (endapan merah bata) yang terbentuk merupakan hasil sampingan dari reaksi pembentukan asam karboksilat (Anonim, 2010).
Dari hasil yang didapat menunjukkan adanya karbohidrat yaitu pada semua tabung. Hasil ini bisa didapat karena adanya endapan merah bata misalnya pada tabung A yaitu hasilnya biru sedikit coklat.
Adanya perbedaan hasil reaksi yang terjadi pada ketiga tabung A,B,C karena pada tabung A yang merupakan campuran dari CuSO4 dan NaOH tidak terdapat glukosa yang merupakan senyawa pereduksi atau gula pereduksi yang hasil reaksinya adalah adanya perubahan warna menjadi agak bening dan adsnya endapan. Pada tabung B larutannya sama dangan padatabung A tapi bedanya pada tabung B telah ditambahkan glukosa dimana hasil reaksi yang terjadi adalah berubah warna menjadi warna orange dan adanya endapan. Sedangkan padfa tabung C tidak terdapat glukosa tetapi ditambahkan larutan Na-nitrat yang setelah dipanaskan tidak terjadi reaksi perubahan.
Pada tabung C ditambahkan beberapa tetes larutan glukosa 1% dan selanjutnya dipanaskan kembali. Pada reaksi ini terjadi beberapa perubahan setelah dipanaskan kembali. Setelah dipanaskan dan ditambahkan glukosa terjadi perubahan warna yaitu menjadi coklat. Hal ini disebabkan karena adanya pengaruh gula pereduksi dalam ini glukosa.























V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum karbohidrat kali ini yaitu sebagai berikut :
1. Jika golongan karbohidrat direaksikan dengan fehling A+B maka akan diperoleh endapan merah bata bila positif bereaksi dan larutan berwarna biru bila bereaksi negative.
2. Karbohidrat terbagi dari beberapa jenis yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks.
3. Pereaksi yang digunakan untuk membuktikan adanya karbohidrat yaitu dengan uji fehling, uji molisch, uji benedict dan uji reduksi.
4. Pada uji benedict, pereaksi ini akan bereaksi dengan gugus aldehid kecuali aldehid dalam gugus aromatik dan alpha hidroksi keton.
5. Pada uji molisch, reaksi positif ditandai dengan munculnya cincin ungu dipermukaan antara lapisan asam dan lapisan sampel.

B. Saran
Adapun saran yang dapat diberikan yaitu agar alat – alat laboratorium ditambah lagi karena kemarin penggunaan alat harus bergantian sehingga waktu menjadi tidak efektif.








DAFTAR PUSTAKA
Purba, Michael. 2006. ”Kimia untuk SMA Kelas XII Semester 1”.Erlangga. Jakarta.
Yusuf, S. 2003. Penuntun kimia Organik. Universitas Sriwijaya. Palembang.
Jalip, IS. 2008. Praktikum Kimia Organik, Edisi kesatu. Laboratorium Kimia Universitas Nasional. Jakarta
Riyadi, Wahyu.2010.Uji Benedict. (http://wahyuriyadi.blogspot.com/2009/10/uji-benedict-adalah-uji-kimia-untuk.html) diakses 30 September 2010
Monrow.2010.Uji Molisch. http://monruw.wordpress.com/2010/03/12/uji-molisch/ diakses 29 September 2010
Anonim. 2010. Karbohirat. http://www.gudangmateri.com/2009/12/uji karbohidrat.html diakses 29 September 2010
Anonim.2010.Karbohidrat.http://cintakupadamu ariesz.blogspot.com/2010/03/karbohidrat.html diakses 29 September 2010
Damon, G Edwad. 2006. Populary Science : Part of Carbohidrate, Fat and Mineral.Glolier International. Jakarta.
Martoharsono, Soeharsono. 2007. Biokimia. Gadjah Mada University Press.: Yogyakarta
Toha, A.H.A. 2005. Biokimia : Metabolisme Biomolekul. Alfabeta. Bandung.