Analisa Karbohidrat - Food Nutrition and Microbiology

Analisa Karbohidrat
Oleh:
Ilzamha Hadijah Rusdan, S.TP., M.Sc
Definisi Karbohidrat
Turunan aldehida atau keton yang memiliki
rumus umum (CH2O)n atau CnH2nOn.
Karbohidrat terbentuk dari sintesa CO2 dan H2O
dengan pertolongan sinar matahari dan hijau
daun (Klorofil)
Jenis- Jenis Karbohidrat
Berdasarkan jumlah gula penyusun:
1. Monosakarida
2. Disakarida
Jumlah atom C
sama dg molekul air
Tiap 12 atom C ada
11 molekul air
Jenis- Jenis Karbohidrat
3. Oligosakarida
4. Gula alkohol
Bentuk alkohol dari monosakarida
Gula rantai pendek terbentuk dari
galaktosa, glukosa, dan fruktosa (2-8).
Jenis- Jenis Karbohidrat
5. Polisakarida
Amilum
Selulosa
Glikogen
• Terdiri hingga 3000 unit gula
sederhana, berbentuk rantai
panjang, lurus atau bercabang
• Jenis polisakarida:
1. Pati
2. Dekstrin
3. Glikogen
4. Polisakarida non pati
Dextrin
Sumber karbohidrat utama pada enteral food atau tube
feeding, karena memiliki nilai osmolaritas kecil sehingga
tidak menimbulkan diare pada pasien.
Dextrin
Glikogen
Pati hewan, penyimpanan gula dalam tubuh manusia dan
hewan, karena lebih mudah dipecah. Namun jika terlalu
banyak akan disimpan menjadi lemak.
Struktur Macam- macam
karbohidrat
Jenis- Jenis Karbohidrat
Berdasarkan Kemanfaatannya:
1. Sumber energi
2. Bahan pengental
Gum (arabic, karaya, guar)
3. Bahan penstabil
Carboxymethylcellulose (CMC)
4. Bahan pemanis
(Sukrosa, Glukosa, Fruktosa)
Sifat- Sifat Karbohidrat
1. Sukar larut pada
larutan nonpolar
2. Rasa
manis,
khususnya
monosakarida
dan
disakarida
3. Gugus panjang karbohidrat
dapat menjadi gugus pendek
atau sebaliknya dengan
pemecahan enzim atau
kimiawi
Bahan Makanan Berbasis
Karbohidrat
No
1
2
3
4
5
6
7
8
Bahan Makanan
Gula Pasir
Bihun
Beras setengah giling
Jagung kuning pipil
Mie kering
Ketela pohon
Susu kental manis
Susu sapi
Kadar Karbohidrat /100gram bahan
94,0
82,0
78,3
73,3
50,0
34,7
55,0
(Depkes RI, 1979)
4,3
Pentingnya Analisa Karbohidrat
1. Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hampir seluruh penduduk
dunia.
2. Karbohidrat juga memiliki peran penting dalam menentukan karakteristik
bahan makanan, misalnya rasa, warna, tekstur dan lain-lain (Winarno, 2004).
3. Meskipun karbohidrat memiliki fungsi potensial bagi tubuh sebagai sumber
energi namun kelebihan karbohidrat juga tidak baik untuk kesehatan
terutama penderita diabetes.
Oleh karena itu, dengan mengetahui kandungan karbohidrat pada makanan, Kita
dapat mempertimbangkan dan menghitung kandungan karbohidrat yang sesuai
untuk asupan sehari-hari.
Metode
Analisa Karbohidrat
A. Uji Kualitatif : Mengetahui keberadaan Karbohidrat dalam
sampel makanan, apapun jenis karbohidratnya.
1. Uji Molisch
Prinsip: Uji ini didasari oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh
asam sulfat membentuk cincin furfural yang berwarna ungu.
Prosedur Kerja:
a. Sebanyak 2 ml sampel ditambah 2 tetes larutan molisch, divortex
hingga homogen
b. Melalui dinding tabung reaksi yang dimiringkan, di teteskan
maksimal 5 ml larusan H2SO4 pekat
c. Diamati lapisan cincin berwarna ungu di tengah antara asam dan
sampel
Uji molisch kelas A1
Sampel
Cincin Ungu menandakan adanya
karbohidrat jenis apapun dalam
bahan makanan
Sampel Amylum Kelas A2-A
H2SO4
2. Uji Barfoed
Prinsip: Adalah uji untuk membedakan monosakarida dan
disakarida dengan mengontrol kondisi pH serta waktu, Cu2+
menjadi Cu+ sehingga menjadi endapan
Prosedur Kerja:
a. 2 ml sampel ditambah 3 ml laruta barfoed
b. Panaskan semua tabung dalam penangas air selama 15 menit
c. Amati tabung yang memberikan endapan
Sampel Minuman Karbonasi Kelas A2-A
Endapan merah bata menunjukkan
dalam sprite mengandung banyak
monosakarida
Uji Barfoed Kelas A2-A
Larutas
sukrosa
Yakult
Susu bubuk Minuman Amylum
Karbonasi
Mineral
3. Uji Benedict
Prinsip: Mengetahui kandungan gula (karbohidrat) pereduksi
(monosakarida dan beberapa disakarida seperti laktosa dan
maltosa) dimana reaksi positif ditunjukkan dengan adanya
endapan merah, hijau atau kuning.
Prosedur Kerja:
a. 1 ml larutan sampel ditambah 5 ml larutan benedict lalu
diaduk samai rata
b. Ditempatkan dalam penangas air mendidih, 5 menit
c. Didinginkan dan diamati perubahan warna
Uji Benedict Kelas A2-A
Larutas
sukrosa
Minuman
Probiotik
Susu bubuk
Minuman
Karbonasi
Amylum
Mineral
4. Uji Seliwanoff
Prinsip: HCl dalam reagen seliwanof akan mendehidrasi gula
menjadi furfural yang akan bereaksi dengan resorsinol
membentuk senyawa berwarna merah ceri.
✓ Membedakan
gula
(karbohidrat)
yang
diuji
masuk
kategori ketosa atau aldosa.
✓ Gula aldosa memiliki gugus aldehida, sedangkan ketosa
memiliki gugus keton.
✓Dasar dari uji ini adalah bahwa ketosa lebih cepat terdehidrasi
dibandingkan aldosa saat dipanaskan.
Prosedur Kerja:
a. 1 ml sampel ditambah 2 ml larutan Seliwanoff
b. Tabung reaksi ditempatkan pada penangas air mendidih
c. Ditunggu hingga ada tabung yang berubah warna menjadi
merah ceri
d. Amati dan catat hasil
Uji Seliwanoff Kelas A2-A
Larutas
sukrosa
Minuman
Probiotik
Susu bubuk
Minuman
Karbonasi
Amylum
Mineral
Uji Seliwanoff Kelas A1
Larutas
sukrosa
Biskuit
Susu bubuk
Bubur
Instan
Amylum
Mineral
5. Uji Iodium (Iodine)
Prinsip: Pati dan iodium membentuk kompleks berwarna biru.
✓ Bertujuan untuk mengetahui adanya polisakarida.
✓ Polisakarida yang ada dalam sampel akan membentuk komplek
adsorpsi berwarna spesifik dengan penambahan iodium.
✓ Polisakarida jenis amilum akan memberikan warna biru.
✓ Desktrin akan memberikan warna merah anggur, sedangkan
glikogen dan pati mengalami hidrolisis parsial akan memberikan
warna merah coklat.
Prosedur Kerja:
a. Letakkan sampel dalam tabung reaksi
b. Tambahkan beberapa tetes iodium
c. Amati perubahan warna yang terjadi
Metode
Analisa Karbohidrat
B. Uji Kuantitatif : Mengetahui jumlah Karbohidrat dalam
sampel makanan.
Nelson - Somogyi
Prinsip: kuprooksida yang bereaksi dengan arsenomolybdat akan
mereduksi gula menjadi molybdine blue dan warna biru
inilah yang akan diukur nilai absorbansinya. Intensitas
warna biru yang terbentuk ekivalen dengan jumlah gula
reduksi dalam sampel.
Prosedur Kerja:
a. Persiapan sampel
b. larutan standar dengan konsentrasi 2, 4, 6, 8, 10 mg/100ml dari larutan induk
10mg/100ml
c. larutan standar tersebut masing-masing ditambah 1ml reagen Nelson Somogyi
yang berwarna biru
d. Selain 5 larutan standar tersebut, dibuat juga larutan blanko dari akuades
yang nantinya akan digunakan sebagai pembanding
e. Setelah ditambahkan reagen Nelson somogyi, larutan yang berwarna biru
sampai biru kehijauan tersebut dipanaskan 20 menit
f. larutan didinginkan sampai 25˚C supaya reaksi berjalan stabil, karena apabila
terlalu panas kemungkinan akan ada komponen senyawa yang rusak atau
habis menguap
g. Kemudian ditambahkan 1ml reagen arsenomolibdat, penambahan reagen
arsenomolibdat ini bertujuan agar bisa bereaksi dengan endapan kupro oksida
h. Hasil yang diperoleh, pada larutan standar semakin pekat konsentrasinya,
warna yang dihasilkan setelah penambahan reagen arsenomolibdat adalah
semakin hijau kebiruan pekat
i. Ditambahkan akuades 7 ml pada masing-masing larutan standar agar larutan
standar tidak terlalu pekat dan dapat terbaca absorbansinya
j. Masing – masing larutan standar beserta larutan blanko diukur absorbansinya
pada panjang gelombang 540 nm, karena pada panjang gelombang ini molekul
gula reduksi dapat menyerap sinar secara optimum sehingga pembacaan
k. Contoh data hasil absorbansi
Konsentrasi (x)
blanko
2 mg/100ml
4 mg/100ml
6 mg/100ml
8 mg/100ml
10 mg/100ml
Absorbansi (y)
0.089
0.146 – 0.089 = 0.057
0.189 – 0.089 = 0.100
0.301 – 0.089 = 0.212
0.370 – 0.089 = 0.281
0.432 – 0.
l. Membuat kurva standart
Contoh Kurva Standart
m. Perhitungan Kurva Sandart
Kurva tersebut menunjukkan nilai Regresi linear sebesar 0.984 yang
menunjukkan bahwa kurva tersebut hampir linear atau dengan kata
lain kurva tersebut cukup baik.
Dan perrsamaan kurva yang diperoleh y = 0.037 x – 0.027, yang
nantinya persamaan ini akan digunakan untuk menghitung kadar
sampel gula pereduksi dan non pereduksi.
y = 0.037 x – 0.027
Nilai Asorbansi adalah nilai y dan nilai x adalah nilai konsentrasi.
Misal larutan sampel nili absorbansinya 0,396 maka berapakah konsentrasi
karbohidratnya?
Jawab: 0,396 – 0,089 = 0,307 (y)
0,307 = 0,037x- 0,027
x = 0,307+0,027
0,037
x = 9,0270 mg/100ml
Referensi
➢ Sudarmadji S, dkk. 1989.Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta : Liberty
➢ Ronald E. Wrolstad.2013. Food Carbohydrate Chemistry.IFT Press Advesory Group
Practice Problem
Suatu perusahaan minuman kaleng ingin mengetahui kadar
karbohidrat pada produknya, dengan menggunakan metode
Nelson Somogyi. Setelah membuat kurva standart didapatkan
persamaan y=0,042 x – 0,036 . Setelah menera absorbansi
sampel pada spektrofotometri, didapatkan nilai absorbansi
sampel tersebut adalah 0,57. Apabila ilai blanko 0,075, berapa
mg/100 ml kandungan karbohidrat pada sampel minuman
tersebut?
Jawab: 0,57-0,075 = 0,495
0,495 = 0,042x – 0,036
x = 0,495+ 0,036
0,042
x = 12, 64 mg/100 ml