Analisa Karbohidrat Oleh: Ilzamha Hadijah Rusdan, S.TP., M.Sc
Definisi Karbohidrat Turunan aldehida atau keton yang memiliki rumus umum (CH 2 O) n atau C n H 2n O n. Karbohidrat terbentuk dari sintesa CO 2 dan H 2 O 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 Selulosa Amilum Terdiri hingga 3000 unit gula sederhana, berbentuk rantai panjang, lurus atau bercabang Jenis polisakarida: 1. Pati 2. Dekstrin 3. Glikogen 4. Polisakarida non pati Glikogen
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 Bahan Makanan Kadar Karbohidrat /100gram bahan 1 2 3 4 5 6 7 8 Gula Pasir Bihun Beras setengah giling Jagung kuning pipil Mie kering Ketela pohon Susu kental manis Susu sapi 94,0 82,0 78,3 73,3 50,0 34,7 55,0 4,3 (Depkes RI, 1979)
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 Sampel Amylum Kelas A2-A Cincin Ungu menandakan adanya karbohidrat jenis apapun dalam bahan makanan 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 Karbonasi Amylum 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) Absorbansi (y) blanko 0.089 2 mg/100ml 0.146 0.089 = 0.057 4 mg/100ml 0.189 0.089 = 0.100 6 mg/100ml 0.301 0.089 = 0.212 8 mg/100ml 0.370 0.089 = 0.281 10 mg/100ml 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