UJI KUALITATIF Karbohidrat, Protein, dan Lipid PDF

Preview

Summary

LAPORAN UJI KUALITATIF KARBOHIDRAT, LEMAK, DAN PROTEIN Praktikum Biokimia Disusun oleh: Jovine Marcella Kurniawan 511510006 UNIVERSITAS MA CHUNG DESEMBER 2017 0 UJI KUALITATIF KARBOHIDRAT PENDAHULUAN Karbohidrat merupakan senyawa yang terbentuk dari molekul karbon, hidrogen dan oksigen. Sebagai sala...

Description

LAPORAN UJI KUALITATIF KARBOHIDRAT, LEMAK, DAN PROTEIN

Praktikum Biokimia

Disusun oleh: Jovine Marcella Kurniawan

511510006

UNIVERSITAS MA CHUNG DESEMBER 2017

0

UJI KUALITATIF KARBOHIDRAT PENDAHULUAN 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 seperti bernafas, kontraksi jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktivitas fisik seperti berolahraga atau bekerja (Winarno, 2004). Karbohidrat dibagi menjadi beberapa jenis, yakni monosakarida, disakarida, dan karbohidrat kompleks. Monosakarida merupakan jenis karbohidrat sederhana yang terdiri dari 1 gugus cincin. Contoh dari monosakarida yang banyak terdapat di dalam sel tubuh manusia adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa.

Gambar 1. Struktur glukosa (kiri), galaktosa (tengah), dan fruktosa (kanan).

Disakarida merupakan jenis karbohidrat yang banyak dikonsumsi oleh manusia di dalam kehidupan sehari-hari. Setiap molekul disakarida akan terbentuk dari gabungan 2 molekul monosakarida. Contoh disakarida yang umum digunakan dalam konsumsi sehari-hari adalah sukrosa yang terbentuk dari gabungan 1 molekul glukosa dan fruktosa dan juga laktosa yang terbentuk dari gabungan 1 molekul glukosa dan galaktosa (Winarno, 2004).

Gambar 2. Struktur sukrosa.

1

Sukrosa terhidrolisis oleh enzim invertase menghasilkan α-D-glukosa dan β-D-fruktosa. Campuran gula ini disebut gula inversi, lebih manis daripada 8 sukrosa. Jika diperhatikan strukturnya, karbon anomerik (karbon karbonil dalam monosakarida) dari glukosa maupun fruktosa di dalam air tidak digunakan untuk berikatan sehingga keduanya tidak memiliki gugus hemiasetal. Akibatnya, sukrosa dalam air tidak berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehid atau keton sehingga sukrosa tidak dapat dioksidasi. Sukrosa bukan merupakan gula pereduksi. Keberadaan senyawa karbohidrat dapat dianalisa dengan dilakukan uji kualitatif, prinsip analisa diantaranya dijelaskan secara singkat sebagai berikut sebagai berikut (Sudarmadji dkk., 1986): 1. Uji Molisch: dengan prinsip karbohidrat direaksikan dengan a-naftol dalam alkohol kemudian ditambah dengan asam sulfat pekat melalui dinding tabung, uji positif ditandai apabila terbentuk cincin ungu. 2. Uji Fehling: pereaksi terdiri dari Cu-sulfat dalam suasana alkalis, NaOH, ditambah Chelating Agent (kalium natrium tartrat). Sampel ditambah pereaksi dan dipanaskan adanya endapan berwarna merah cokelat menunjukkan adanya gula reduksi. 3. Uji tollens: uji ini mengandalkan terbentuknya endapan cermin perak yang berasal dari gugus aktif pada pereksi tollens yaitu Ag2O yang bila tereduksi akan menghasilkan endapan perak. Endapan perak ini akan menempel pada dinding tabung reaksi yang akan menjadi cermin perak. Aldehid dioksidasi menjadi anion karboksilat . ion Ag+ dalam reagensia tollens direduksi menjadi logam Ag. Uji positif ditandai dengan terbentuknya cermin perak pada dinding dalam tabung reaksi. Reaksi dengan pereaksi tollens mampu meng ubah ikatan C-H pada aldehid menjadi ikatan C-O. Sebagai mahasiswa kimia, khususnya di bidang pangan, pengetahuan analisa kandungan karbohidrat menjadi penting. Adanya percobaan uji kualitatif karbohidrat dapat menjadi latihan sederhana mahasiswa dalam menganalisa pangan. TUJUAN Tujuan percobaan ini adalah untuk memahami prosedur uji kualitatif karbohidrat dengan benar serta mengetahui bagaimana karakteristik sampel yang

2

mengandung karbohidrat dan yang tidak mengandung karbohidrat apabila dilakukan uji molisch, uji fehling dan uji tollens. METODOLOGI Bahan Larutan sukrosa 10%, larutan pir 1%, air, reagen molisch, H2SO4, larutan fehling A dan B, reagen tollens. Alat Pipet tetes, tabung reaksi, penangas api, penjepit tabung reaksi. Diagram alir langkah kerja Uji Molisch: 1ml air

1ml larutan pir 1%

1ml larutan sukrosa 10%

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml larutan a-naftol dalam alkohol 1% Ditambah H2SO4 pekat perlahan dengan pipet tetes melalui dinding tabung Diamkan dan amati perubahan yang terjadi Hasil Uji Fehling: 1ml air

1ml larutan pir 1%

1ml larutan sukrosa 10%

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml larutan fehling A Ditambah 1ml larutan fehling B Dikocok hingga homogen Dipanaskan di atas penangas api hingga mendidih Hasil Uji Tollens: 1ml air

1ml larutan pir 1%

1ml larutan sukrosa 10%

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml reagen Tollens Dikocok hingga homogen Dipanaskan di atas penangas api hingga mendidih Hasil

3

DATA PENGAMATAN Nama Percobaan Molisch

Fehling

Perlakuan 1 mL sampel Kedalam 1 mL sampel ditambahkan 1 mL reagen molisch dan 1 mL H2SO4

1 mL sampel Kedalam 1 mL sampel ditambahkan larutan fehling A

Uji Positif pada larutan sukrosa 10% Bening.

Terbentuk cincin ungu, dan larutan seluruhnya berwarna ungu gelap. Bening.

Uji Negatif pada air

Uji Kualitatif pada pir 1%

Bening.

Bening.

Tidak terbentuk cincin ungu ditengah larutan.

Terbentuk cincin ungu ditengah larutan.

Bening.

Bening.

Seluruh sampel berubah menjadi berwarna biru muda.

Kedalam 1 mL sampel ditambahkan larutan fehling B Seluruh sampel berubah menjadi berwarna biru tua. Larutan dipanaskan

Larutan tetap berwarna biru, tidak ada endapan.

Larutan tetap berwarna biru, tidak ada endapan.

Larutan tetap berwarna biru, namun terdapat banyak endapan merah kecoklatan.

4

Tollens

1 mL sampel Bening Ditambah 1 mL pereaksi tollens

bening

Bening

Muncul endapan kecoklatan didasar tabung reaksi. Dipanaskan 15 menit

Larutan menjadi abu-abu, sedikit endapan hitam dan tidak terlalu pekat.

Larutan bening, tidak muncul endapan hitam.

Larutan berubah menjadi hitam pekat, terdapan endapan hitam pada dinding tabung reaksi.

PEMBAHASAN Uji Molisch Prinsip dari uji molisch ini adalah reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat dan alfa naftol yang akan membentuk senyawa kompleks berwarna ungu. Dimana asam sulfat berfungsi sebagai pembentukan senyawa furfural dan sebagai agen kondensasi. Uji positif dari uji ini adalah terbentuknya cincin berwarna ungu. Uji molisch ini sendiri adalah untuk menguji kandungan karbohidrat pada suatu sampel, jadi semua sampel yang mengandung karbohidrat hasil ujinya positif (Brown, 1994).

Gambar 4. Hasil uji positif molisch untuk uji kualitatif karbohidrat menunjukkan terbentuknya cincin ungu.

Mekanisme

dari

reaksi

ini

adalah karbohidrat dihidrolisis menjadi

monosakarida, selanjutnya monosakarida jenis pentosa akan mengalami dehidrasi

5

dengan asam tersebut menjadi furfural, sementara golongan heksosa menjadi hidroksi-multifurfural menggunakan asam organik pekat. Pereaksi Molisch yang terdiri dari α-naftol dalam alkohol akan bereaksi dengan furfural tersebut membentuk senyawa kompleks berwarna ungu. Monosakarida akan bereaksi lebih cepat daripada disakarida dan polisakarida karena pada monosakarida langsung bisa mengalami dehidrasi dengan asam sulfat membentuk furfural, sementara pada disakarida harus diubah dahulu menjadi monosakarida baru bisa dihidrolisis oleh asam sulfat membentuk furfural (Brown, 1994). Berikut adalah mekanisme yang terjadi:

Gambar 5. Reaksi yang terjadi pada uji molisch terhadap karbohidrat.

Dari data hasil percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa kedua sampel yaitu larutan pir 1% yang mengandung fruktosa dan larutan sukrosa 10% bereaksi positif terhadap uji molisch ini. Hal ini sudah sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa sukrosa dan merupakan suatu karbohidrat sehingga dapat bereaksi positif pada uji molisch. Mula-mula sampel yang berupa larutan pir 1% dan larutan sukrosa 10% dimasukkan pada masing-masing tabung reaksi sebanyak 1 ml. Selanjutnya pada masing-masing tabung reaksi ditambah reagen molisch, kemudian ditambahkan H2SO4. Penambahan H2SO4 ini bertujuan sebagai agen kondensing dan pembentuk senyawa multifurfural. Kemudian dapat dilihat hasilnya, pada sampel yang mengandung fruktosa dan bereaksi positif dengan ditandai terbentuknya warna ungu. Semakin pekat warna ungu maka semakin pendek rantai karbonnya. Dari data hasil percobaan, warna ungu pada fruktosa seharusnya lebih pekat daripada sukrosa. Namun karena konsentrasi sampel berbeda, maka warna ungu yang terbentuk lebih pekat pada larutan sukrosa. Warna ungu yang terbentuk pada ketiga sampel tersebut

6

disebabkan oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat yang berfungsi untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural. Furfural ini kemudian bereaksi dengan reagent Molisch, α-naphthol membentuk cincin yang berwarna ungu (Brown, 1994). Uji Fehling Uji fehling menggunakan pereaksi fehling yang terdiri dari campuran kupri sulfat, Na-K-tartrat dan natrium hidroksida dengan gula pereduksi dan dipanaskan akan terbentuk endapan yang berwarna merah kecoklatan. Uji fehling ini digunakan untuk mengetahui adanya kandungan gula pereduksi dalam karbohidrat. Gula pereduksi adalah karbohidrat yang dapat mereduksi senyawa pengoksidasi lemah seperti Cu dalam pereaksi fehling. Agar berfungsi sebagai gula pereduksi, karbohidrat harus mempunyai fungsi aldehid atau gugus fungsi hemi asetal yang dapat membuka menjadi aldehid (Brown, 1994). Dalam percobaan ini larutan pir 1% mengandung gula pereduksi yaitu fruktosa, sedangkan seperti yang diketahui, sukrosa bukan merupakan gula pereduksi karena tidak memiliki gugus aldehid maupun hemi asetal pada strukturnya.

Gambar 6. Sukrosa bukan merupakan jenis gula pereduksi.

Apabila larutan sampel ditambah pereaksi fehling (A+B) dan kemudian dipanaskan menunjukkan terbentuknya endapan merah kecoklatan maka larutan sampel tersebut mengandung gula pereduksi karena mampu mereduksi pereaksi fehling. Hasil uji positif adanya gula pereduksi terdapat pada sampel larutan pir 1%, ditandai dengan adanya endapan kemerahan dari terbentuknya senyawa Cu2O. Sedangkan air dan larutan sukrosa 10% menghasilkan uji negatif, karena tidak adanya gugus aldehid atau hemi asetal yang menandakan keberadaan gula pereduksi dalam sampel yang dapat mengoksidasi pereaksi fehling untuk membentuk Cu2O (Dawn, 2000).

7

Berikut adalah reaksi yang terjadi:

Gambar 7. Reaksi uji fehling pada senyawa gula pereduksi.

Uji Tollens. Uji tollens merupakan salah satu uji yang digunakan untuk membedakan senyawa aldehid dan senyawa keton. Dalam percobaan digunakan pereaksi tollens yaitu dengan mencampurkan 1 ml AgNO3 kemudian 2 tetes NaOH 10 % ( tetes demi tetes) sehingga menghasilkan pengoksidasi ringan yaitu larutan basa dari perak nitrat. Untuk mencegah pengendapan ion perak sebagai oksida pada suhu tinggi, maka ditambahkan beberapa tetes larutan amonia, amonia membentuk kompleks larut air dengan ion perak (Brown, 1994). Pada percobaan terhadap larutan pir 1%, pada saat ditambahkan dengan pereaksi tollens terjadi perubahan warna larutan menjadi coklat keruh dan tebentuk endapan berwarna hitam. Kemudian dipanaskan terjadi lagi perubahan yaitu warna larutan abu-abu keruh dan terbentuknya endapan cermin perak pada dinding tabung reaksi dan endapan berwarna kehitaman. Dari pengamatan ini dapat dinyatakan bahwa kedua sampel mengandung senyawa aldehid, karena pada dasar tabung reaksi mengkilat yang menunjukkan adanya endapan cermin perak. Endapan cermin perak ini berasal dari gugus aktif pada pereksi tollens yaitu Ag2O yang bila tereduksi akan menghasilkan endapan perak. Endapan perak ini akan menempel pada dinding tabung reaksi yang akan menjadi cermin perak. Aldehid dioksidasi menjadi anion karboksilat dan ion Ag+ dalam reagensia tollens direduksi menjadi logam Ag. Uji positif ditandai dengan terbentuknya cermin perak pada dinding dalam tabung reaksi dan reaksi dengan pereaksi tollens mampu mengubah ikatan C-H pada aldehid menjadi ikatan C-O (Brown, 1994).

8

Uji tollens biasanya lebih menghasilkan uji positif pada senyawa yang mengandung gugus aldehid dibandingkan dengan keton. Hasil percobaan dihasilkan senyawa larutan sukrosa 10% lebih berwarna abu-abu, kurang ditemukan endapan hitam. Sukrosa dalam air tidak berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehid atau keton sehingga sukrosa tidak dapat dioksidasi. Sehingga uji karbohidrat pada senyawa seperti sukrosa yang tidak memiliki gugus aldehid akan cenderung menghasilkan hasil uji negatif, sama seperti air. Berikut adalah contoh reaksi senyawa karbohidrat bergugus keton yang dilakukan uji tollens (Brown, 1994):

Gambar 8. Reaksi yang terjadi pada uji tollens untuk menentukkan gugus aldehid atau keton yang terkandung dalam sampel.

KESIMPULAN Uji kualitatif karbohidrat dapat dilakukan dengan melakukan uji molisch, uji fehling dan uji tollens. Untuk mengetahui dalam sampel terdapat karbohidrat atau tidak, dapat dilakukan uji molisch, di mana uji positif molisch akan menghasilkan cincin ungu dari terbentuknya senyawa kompleks furfural pada seluruh jenis karbohidrat (baik gula pereduksi dan non-pereduksi maupun monosakarida, disakarida hingga polisakarida). Untuk mengetahui jenis gula pereduksi pada karbohidrat, dapat dilakukan uji fehling. Uji ini dapat mengetahui adanya gula pereduksi dengan menghasilkan endapan merah bata apabila direaksikan dengan reagen fehling akibat terbentuknya endapan Cu2O. Selain itu, untuk mengetahui jenis karbohidrat berdasarkan gugus aktifnya (aldehid atau keton), dapat dilakukan uji tollens. Uji ini memanfaatkan terbentuknya endapan Ag berwarna hitam sebagai hasil uji positif, di mana karbohidrat dengan gugus aktif aldehida akan dapat mengahasilkan endapan hitam Ag, sedangkan karbohidrat dengan gugus aktif keton cenderung menghasilkan larutan berwarna abu-abu namun tidak ada endapan hitam Ag. 9

DAFTAR PUSTAKA Brown, W. H. 1994. Study Guide for Introduction to Organic Chemistry. Jakarta: EGC. Dawn, B. M. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar. Jakarta: EGC. Sudarmadji, Slamet, Haryono, B., dan Suhardi. 1986. Analisa Bahan Makanandan Pertanian. Yogyakarta: Pusat Antar Universitas Ilmu Pangan dan Gizi. Winarno, F. O. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.

10

UJI KUALITATIF LEMAK PENDAHULUAN Lemak atau lipid merupakan senyawa ester asam lemak dengan gliserol yang kadang-kadang mengandung gugus lain. Lipid tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik seperti eter, aseton, kloroform, dan benzene. Berdasarkan kemiripan struktur kimia yang dimiliki, lipid dibagi menjadi beberapa golongan, yaitu asam lemak, lemak dan fosfolipid (Brown, 1994). Lemak dan minyak merupakan zat makanan yang penting untuk menjaga kesehatan tubuh manusia. Selain itu lemak dan minyak juga merupakan sumber energi yang lebih efektif dibanding dengan karbohidrat dan protein. Lemak merupakan bahan padat pada suhu ruang disebabkan kandungannya yang tinggi akan asam lemak jenuh yang tidak memiliki ikatan rangkap, sehingga mempunyai titik lebur yang lebih tinggi, sedangkan minyak merupakan bahan cair pada suhu ruang disebabkan tingginya kandungan asam lemak yang tidak jenuh, yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap diantara atom-atom karbonnya, sehingga mempunyai titik lebur yang rendah (Winarno, 2004). Penentuan adanya lipida atau lemak dalam suatu bahan dapat dilakukan dengan berbagai macam analisa. Salah satunya adalah dengan menggunakan analisa kualitatif untuk menentukan adanya lipida atau tidak yaitu uji penyabunan, uji salkowski, dan uji lieberman buchard. Uji Salkowski dan uji lieberman buchard merupakan uji kualitatif yang dilakukan untuk mengidentifikasi keberadaan kolesterol (Brown, 1994). Kolesterol merupakan lemak berwarna kekuningan dan berupa seperti lilin yang diproduksi oleh tubuh kita, terutama di dalam hati. Kolesterol larut dalam kloroform karena kolesterol bersifat non polar dan larut dalam pelarut-pelarut non polar seperti kloroform. Kolesterol terdapat pada kuning telur, kacang-kacangan, organ-organ tubuh (seperti usus, otak, ginjal dan sebagainya). Kolesterol terdapat dalam jumlah yang terbatas di dalam tubuh dan di dalam makanan bila dibandingkan

dengan

lemak

lainnya.

Kelebihan

kolestrol

tubuh

dapat

membahayakan kesehatan tubuh terutama hati dan jantung (Winarno, 2004). Sehingga uji kualitatif minyak terutama akan adanya kandungan kolestrol perlu dipahami.

11

TUJUAN Tujuan dilakukannya percobaan uji kualtitatif lemak adalah untuk memahami prosedur uji kualitatif lemak dengan benar serta mengetahui karakteristik lemak saat diuji dengan uji salkowski, liberman buchard dan juga saponifikasi. METODOLOGI Bahan Larutan pir 1%, minyak goreng, air, NaOH 0,5 N, aquadest, etanol, NaCl jenuh, asam sulfat pekat, kloroform, reagen lieberman-bunchard (asetat anhidrida:asam sulfat pekat 30:1, v/v). Alat Tabung reaksi, pipet, penangas api, vortex. Diagram alir langkah kerja Uji penyabunan: 1ml air

1ml minyak

1ml larutan pir 1%

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml larutan NaOH 0,5N Ditambah 1ml larutan etanol Dipanaskan di atas air mendidih selama 15 menit Ditambah 2ml larutan NaCl jenuh Hasil Uji Salkowski: 0,5 ml air

0,5 ml larutan pir 1%

0,5 ml minyak goreng

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml larutan kloroform Di-vortex hingga homogen Ditambah 1ml larutan H2SO4 pekat Diamati perubahan warna yang terjadi Hasil

12

Uji Lieberman-Buchard: 0,5 ml air

0,5 ml larutan pir 1%

0,5 ml minyak goreng

Diletakkan dalam tabung reaksi Ditambah 1ml larutan kloroform Di-vortex hingga homogen Ditambah 1ml larutan asam asetat anhidrida : asam sulfat pekat 30:1 (v/v) Diamati perubahan warna yang terjadi Hasil DATA PENGAMATAN Nama Percobaan

Perlakuan

penyabunan 1 mL sampel Ditambah 1 mL NaOH 0,5 N

Kuning bening

Bening

Uji Kualitatif pada pir 1% Bening

Terbentuk 2 lapisan, dimana lapisan atas keruh dan lapisan bawah bening.

Larutan tetap berwarna bening.

Larutan tetap berwarna bening.

Terbentuk 3 lapisan, keruh ditengah dan bening pada bagian atas dan bawah.

Larutan Larutan tetap bening. tetap bening.

Lapisan tengah larutan berwarna kekuningan keruh.

Larutan tetap berwarna bening.

Uji Positif pada minyak goreng

Uji Negatif pada air

Ditambah 1 mL etanol

Dipanaskan 15 menit

Larutan tetap berwarna bening. 13

Ditambahkan 2 mL NaCl jenuh

Salkowski

0,5 mL sampel Ditambah 1 mL kloroform lalu divortex

Terbentuk emulsi sabun, larutan berwarna kekuningan. Kuning bening

Larutan bening, keruh.

Larutan bening, keruh.

Bening

Bening

Larutan berwarna kekuningan.

Larutan Larutan tetap bening. tetap bening.

Terbentuk lapisan cincin berwarna coklat pada bagian tengah larutan. Kuning bening

Larutan Larutan tetap bening. tetap bening.

Larutan berwarna kekuningan.

Larutan Larutan tetap bening. tetap bening.

Terbentuk larutan berwarna hijau muda.

Larutan bening, tampak keruh.

Ditambah 1 mL asam sulfat pekat