KARBOHIDRAT

KARBOHIDRAT
Karbohidrat:
• polihidroksi aldehid / keton
• meliputi kondensat polimer-polimernya yang terbentuk
Rumus :
CnH2nOn
Cn(H2O)n
C yang mengalami hidratasi
Jenis-jenis Karbohidrat
Oligosakarida
Monosakarida
sukrosa
glukosa
fruktosa
maltosa
galaktosa
Polisakarida
laktosa
amilopektin
rafinosa
amilosa
Penentuan Karbohidrat
Persiapan Sampel
 Bahan dibebaskan dari zat-zat pencampur dan
. dijernihkan
 Giling dan cegah perubahan komposisi kimiawi dan
perubahan lain
 Tambah CaCO3 untuk menetralisasi dan mencegah
 hidrolisa
 Hilangkan lipida dan klorofil dengan ekstraksi
menggunakan eter (t ekstraksi <50C)
 Inaktivasi dengan HgCl2
 Ekstraksi dilakukan dengan etanol 80%
 Larutkan bahan dalam aquades
 Penjernihan
 Tentukan Karbohidrat yang dilarutkan dalam air
Prinsip Penjernihan
 Logam berat mengendapkan koloid dalam
ekstrak / zat kimia
 Menghilangkan / mengendapkan koloid, zat
warna dan asam organik lain
Sifat Zat Penjernih :
 Dapat mengendapkan zat bukan gula tanpa
mengabsorbsi / memodifikasi zat-zat gula
 Dalam keadaan berlebihan tidak mengganggu
ketepatan analisa
 Hasil pengendapan harus mudah dipisah dari
larutan
Zat Penjernih
1. Pb Asetat
mengendapkan asam organik, asam amino, protein dan
polifenol
paling banyak dipakai dalam penjernihan larutan gula
2. Al (OH)3
3. Kieselguhr
zat koloid
zat koloid
4. K4 Fe (CN)6 . 3H2O + Zn SO4 . 7 H2O dibuat basis dengan Na OH
Reagen Carrez I dan II
untuk protein
5. Campuran Ba(OH)2 dan Zn SO4
protein dari susu
cara somogyi untuk
6. Campuran Nitrat dan alkali
jaringan daging
untuk protein dari
7. TCA / asam fostotungstat
protein pada umumnya
8. Poliamida, gelatin atau polivinil poli pirolidon untuk zat
warna dalam larutan
9. Penukaran ion
gula
untuk asam amino+ dalam larutan
Penjernihan berlebih:
 mempengaruhi polarisasi gula
 saat pemanasan terjadi interaksi
dengan gula dan terjadi destruksi
senyawa gula
Sisa Pb dihilangkan dengan Na3 PO4 ,
K – oxalat atau Na2 CO3
Uji Karbohidrat secara Kualitatif
1. Uji Molisch
KH + H2O + Zn SO4 (p)
mono sakarida
H2SO4
dehidrasi
Furfural / HMF
+
alfa naftol
Senyawa kompleks (ungu)
(pada batas antar larutan
karbohidrat dan H2SO4)
2. Uji Seliwanoff
 Uji untuk ketosa
Furfural (hasil dehidrasi) + resorcinol
Senyawa kompleks (merah)
(1, 3 dihidroksibenzen)
dehidrator : HCl 12%
CH3 COOH
H2SO4 alkoholik
3. Uji Anthrone
H2SO4
H2SO4
KH  monosakarida  furfural/HMF
(9, 10 – dihiro – 9 – Oxanthracene)
4. Uji Barfoed
 Uji gula reduksi/monosakarida
Gula reduksi + Larutan Barfoed  Cu2O ,
(monosakarida)
(CH3COO)2Cu,
dan CH3COOH
Gula reduksi dari sakarida reaksinya sangat lambat.
5. Uji Iodin
 Karbohidrat golongan polisakarida + I2 
warna spesifik tergantung jenisnya.
Amilopektin + I2  merah violet
Dextrin + I2  coklat (6 – 8)
Polimer < 5  tidak memberi warna
 Pati + I2  biru, karena molekul pati
berbentuk spiral  memerangkap Iodin
 Kemampuan membentuk helix juga
dipengaruhi oleh keberadaan gugus modifikasi
6. Uji pembentukan osason
Aldosa/ketosa + fenilhidrasin  hidroson / osason

terjadi karena gugus aldehid / keton dari
karbohidrat berikatan dengan fenil hidrasin.
Atom C yang bereaksi adalah C1 dan C2 dari
Aldosa / ketosa.
7. Uji Fehlings
Larutan fehlings : CuSO4, Na – K – tartrat dan NaOH
Gula reduksi  endapan berwarna hijau kuning,
orange, merah
II. Uji KH secara Kuantitatif
Hidrolisa
Oligo / polisakarida
(Pati)

Asam, enzim
Analisa:
 kimiawi
 fisik
 enzimatik
 kromatografi
monosakarida
(glukosa)
Cara kimiawi
1. Metoda oksidasi dengan Cu2+
Dasar : reduksi Cu2+O  Cu2+O oleh gula reduksi
Benedict, Barfoed
Reagen :
- Reagen Luff (campuran CuSO4, Na2CO3, dan asam sitrat)
- Reagen soxhlet (campuran CuSO4 dengan K – Na –
tartrat)
K-Na tartrat : pencegah pengendapan CuSO4 dalam reagen
Cara Luff Schoorl
Yang ditentukan adalah CuO sebelum dan sesudah
direaksikan dengan gula reduksi
(titrasi blanko – titrasi sampel)
Reaksi :
R – COH + CuO  Cu2O + R – COOH
H2SO4 + CuO  CuSO4 + H2O
CuSO4 + 2KI  CuI2 + K2SO4
2CuI2  Cu2I2 + I2
I2 + Na2S2O3  Na2S4O6 + NaI
I2 + amilum : biru
Metode oksidasi dengan larutan Ferrisianida alkalis
Dasar : reduksi ferisianida  ferrosianida oleh gula reduksi.
2K3Fe(CN)6 + 2KI  2K4Fe(CN)6 + I2
2K4Fe(CN)6 + 3 ZnSO4  K2Zn2[Fe(CN)6]2 + 3 K2SO4
gula reduksi ditentukan :
 berdasar  I2
 berdasar  NaS2O3 untuk titrasi
Indikator : amilum (warna biru hilang)
K4Fe(CN)6 yang terbentuk dihitung dari selisih antara
K3Fe(CN)6 sebelum dan sesudah reaksi reduksi.
Perlu dilakukan percobaan standarisasi
Metoda Iodometri
Kelebihan I2 dititrasi dengan Na2S2O3
 Reaksi : Sampel Spesifik untuk
aldosa, ketosa hanya sedikit yang
teroksidasi
 Harus dihilangkan zat yang dapat
bereaksi dengan Iodin : etanol,
aseton, mannitol, gliserin, Na laktat,
Na format dan Urea

Laktosa secara kimiawi
 25 ml susu + reagen  filtrat
 5 ml filtrat + reagen  titrasi dengan Na2S2O3
100
A = (Tb – Ts) x N x 0,171 x 
5
A = Kadar Laktosa (g/100 ml)
Tb = titrasi blanko
Ts = titrasi sampel
 Susu dengan kadar protein = 3,2%, lemak = 3,5%
dari 100 ml susu  48,4 ml filtrat
48,4 100
Kadar laktosa/100 ml susu = A x  x 
100
25
Penentuan Sukrosa
 Langsung dengan Polirimeter/refraktometer
 Kimia : hidrolisa (tentukan jumlah gula reduksi)
C6H12O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6
Sukrosa
fruktosa
glukosa
(342)
(180)
(180)
 Sukrosa = 0,95 x  gula reduksi

BM Sukrosa
342
FK =  = 
2 BM gula reduksi
360
Penting : Cek dulu kemungkinan adanya gula reduksi
dalam sampel sebelum hidrolisa.
Penentuan pati
Prinsip : pati dihidrolisa dengan asam/enzim 
gula reduksi  ditera jumlahnya
[C6H10O25] m + mH2O  m C6H12O6
pati
glukosa
BM = m.162
BM = 180 m
BM pati
FK = 
m . BM gula reduksi
m x 162
=  = 0,9
m x 180
Cara Enzimatis
 Terutama untuk penentuan gula dalam campuran
 karena enzim bersifat spesifik
Misal: penentuan glukosa dan fruktosa
 Dasar :
glukosa dan fruktosa difosforilasi  glu – 6 fosfat
(G6P) dan F 6 P dengan bantuan enzim
heksokinase dan Adenosin – 5 trifosfat (ATP)
Glu + ATP  G6P + ADP
Fruk + ATP  F-6-P + ADP
G-6P-DH
G-6-P + NADP  glukonat 6P + I NADPH + H+
NADPH diukur dengan spektrofotometer ( = 334, 340, 365 nm)
PGI
F 6 P  G-6-P
G-6P-DH
G-6P + NADP  glukonat + 6P + II NADPH + H+

Ditera
Penentuan Laktosa dan Galaktosa
Dasar :
Laktosa dapat dihidrolisa E.galaktosidase air  - galaktosa + glu
Gal DH
 galaktosa + NAD  asam galatonat + NADH + H+

ditera (I) pada = 334, 340, 365 nm
hidrolisa
Gal DH

Tera (II)
C. Khromatografi
Khromatografi kertas/TLC : diukur besarnya Rf tiap
komponoen karbohidrat
Jarak perpindahan molekul zat
Rf = 
Jarak perpindahan pelarut
Harga Rf
tiap jenis gula tertentu untuk perlakuan yang sama
dipengaruhi :
- Macam zat pelarut
- Ukuran bejana
- Suhu
- Macam fase tetap/stasioner
- Sifat zat yang dianalisa
Kromatografi kertas untuk karbohidrat


Fase stasioner: air
Penyangga : kertas yang tersusun oleh selulosa
murni (misal: kertas whatman no.1) kecepatan
merambat zat sedang, potong sesuai kebutuhan.
 Teteskan sampel (sekecil mungkin), penetesan 3-4 x
(tetesan besar  terjadi tailing/pemisah tidak
sempurna)
 Masukkan kertas ke dalam wadah berisi pelarut 
pelarut merambat pada kertas sampai tanda (Solvent
front)
 Identifikasi :
 Cara fisis : menyinari kertas dengan sinar UV pada

: 254 – 370 nm
Kimiawi : semprot dengan larutan kimia misal : gula
reduksi: anilinpthalat, AgNO3; gula non reduksi :
naphtoresorcinol dalam asam fosfat.
Larutan khloroglusional dan HCl :
Aldosa pentosa (violet)
Ketosa pentosa (hijau tua)
Ketoheksosa (kuning coklat)
Metil pentosa (hijau )
Uap Iodin
Semprotkan pada kertas diruang asam
Setelah kering akan timbul noda berwarna
Hitung Rf, bandingkand dengan standar
Gula sederhana
Campur butanol : asetat : air
asam asetat : pyridin : air
Pengaruh C terhadap () sangat kecil 
diabaikan
Suhu berpengaruh  perlu koreksi :
[]tD = []tD . [1 – 0,000184 (t – 20)]
Cara fisis (Cara optic)
 Penentuan index biasdengan refraktometer
 tiap jenis gula punya index bias tertentu.
 Keuntungan:
• interval skala index bias cukup besar 1,30 – 1,75
• sampel sangat sedikit (beberapa tetes)
• ketelitian :  0,0002
 dinyatakan dengan nD20 :
pengukuran pada t = 20oC dengan sinar Na
sebagai sumber sinar monokromatis.
Penentuan dengan polarimeter
Karbohidrat bersifat optis aktif
(mempunyai C asimetri  mampu memutar bidang sinar terpolarisasi)
[]
t
D

C
I
100 
[] t D = 
IC
: putaran/ritasi spesifik
: suhu pengukuran (oC)
: sinar Na (589 nm)
: sdf putar yang diamati
: konsentrasi (g sampel/100 ml pelarut)
: panjang tabung (dm)
Penentuan Serat Kasar
 Serat kasar :
Senyawa yang tidak dapat dicerna dalam
organ pencernaan manusia maupun
binatang.
 Dalam analisa : diperhitungkan
banyaknya zat yang tidak larut dalam
asam/basa encer pada kondisi tertentu.
Langkah analisa :
1. Defatting : menghilangkan lemak dalam
sampel dengan pelarut lemak
2. Digestion :
- pelarutan dengan asam
- pelarutan dengan basa
 dalam keadaan tertutup pada t terkontrol
mendidih
 segera dilakukan penyaringan untuk mencegah
kerusakan lebih lanjut
 Protein menyulitkan penyaringan  perlu digesti
pendahuluan dengan E.proteolitik
 Residu : 97% selulosa dan lignin  senyawa
yang belum dapat diidentifikasi
Tugas dikumpulkan paling lambat tanggal
16 Oktober 2014



Pada analisa gula reduksi dengan Luff Schoorl
indikator apa yang digunakan, kenapa dipilih
senyawa indikator tersebut dan apa tanda titik
ekuivalen telah dicapai ?
Hitung/tentukan faktor konversi untuk pati.
Baca prosedur analisa gula reduksi dengan
metode Nelson-Somogyi, kemudian ceritakan
langkah-langkah yang harus dilakukan, misalnya
apa saja bahan/larutan yang harus disiapkan dan
bagaimana cara membuat larutan tersebut.