Klasifikasi Karbohidrat
Klasifikasi Karbohidrat Gula adalah bahan makanan yang biasa digunakan untuk memaniskan makanan. Ada berbagai macam gula yang dikenal, gula merah, gula bubuk, gula batu, gula cair, dan lain-lain. Kadang kala madu juga digunakan sebagai pemanis, tetapi yang paling banyak digunakan adalah gula pasir atau gula kristal. Perbedaan gula-gula tersebut terletak pada proses dan bahan bakunya, komponen-komponen kimia penyusunnya adalah sama. Gula adalah karbohidrat sederhana pembentuk karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana tersebut terbentuk dari karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O) yang berikatan membentuk struktur cincin yang disebut monosakarida, bentuk cincinnya ada yang bersegi enam (heksosa) atau lima (pentosa). Terdapat 3 macam monosakarida, yaitu: 1. glukosa (diperoleh dari karbohidrat, buah-buahan, dan lain-lain). 2. fruktosa (banyak ditemukan di buah-buahan dan madu, lebih manis daripada glukosa). 3. galaktosa (komponen pembentuk gula susu) glukosa. Monosakarida seringkali berikatan untuk membentuk berbagai jenis gula yang lain, dua monosakarida yang berikatan disebut disakarida, jika terdapat cukup banyak monosakarida yang berikatan maka disebut oligosakarida, karbohidrat kompleks disebut polisakarida. Gula pasir yang kita kenal adalah contoh disakarida yang disebut sukrosa (glukosa - fruktosa), contoh disakarida: laktosa, gula yang ditemukan di susu (glukosa - galaktosa), maltosa, gula malt (glukosa - glukosa), dan lain-lain. Dengan perkembangan teknologi proses, keanekaragaman makanan olahan, dan meningkatnya kesadaran hidup sehat, gula pun mengalami perubahan. Jika sebelumnya konsumsi didominasi oleh sukrosa, saat ini mulai muncul bentuk yang lain. Meskipun belum populer dalam penggunaan rumah tangga, tetapi sudah banyak digunakan di industri makanan. Gula cair Gula cair yang populer di industri makanan adalah glucose syrup dan high fructose syrup (HFS). Glucose syrup adalah sirup gula yang terdiri dari campuran glukosa, maltosa, maltotriosa, dan oligosakarida lainnya. Ini berbeda dari gula pasir yang hanya terdiri dari sukrosa, sehingga glucose syrup mampu memberikan berbagai efek yang tidak dapat diberikan gula pasir. glucose syrup yang ada pun bermacam-macam, dibedakan oleh komposisi campurannya. Perbedaan ini berpengaruh pada fisik dan rasa makanan yang dihasilkan, oleh karena itu glucose syrup dapat diaplikasikan di berbagai jenis produk makanan. High fructose syrup adalah sirup gula campuran dari glukosa dan fruktosa. Ada 2 jenis HFS yang dikenal, yaitu HFS 42 (mengandung fruktosa 42%) dan HFS 55 (mengandung fruktosa 55%). Saat ini HFS sangat populer digunakan dalam industri minuman. Kedua gula ini dapat dihasilkan dari semua bahan yang mengandung karbohidrat, seperti jagung, singkong, beras, kentang, dan lain-lain. Pembuatan gula cair dilakukan dengan reaksi hidrolisa, yaitu reaksi pemecahan karbohidrat kompleks menjadi sederhana untuk glucose syrup, dilanjutkan dengan isomerisasi untuk menghasilkan HFS. Dahulu hidrolisa dilakukan dengan bantuan asam. Hidrolisa dengan asam memiliki keterbatasan, jenis produk yang dihasilkan kurang beragam dan kualitasnya kurang bagus. Karena proses melibatkan asam dan pemanasan suhu tinggi, investasi dan biaya operasional menjadi tinggi. Saat ini sudah ditemukan hidrolisa dengan bantuan enzim. Hidrolisa enzim ini mampu menghasilkan range produk yang lebih beragam, kualitas produk lebih baik, dan proses yang lebih murah (tidak korosif dan suhu tidak terlalu tinggi). Perkembangan teknologi enzim ini menyebabkan naik daunnya gula-gula cair tersebut. Karena tidak melalui proses kristalisasi seperti gula pasir, gula ini menjadi lebih hemat energi. Gula alkohol / poliol Gula alkohol adalah gula yang secara kimiawi memiliki sebagian struktur seperti sakarida dan sebagian lagi seperti alkohol. Meskipun ada bagian molekulnya yang mirip alkohol, gula ini bukan alkohol karena tidak memiliki sifat alkohol (tidak memabukkan) sehingga dinyatakan halal. Tingkat kemanisan gula ini kurang lebih sama dengan gula biasa, kelebihannya adalah tidak menimbulkan resiko kerusakan gigi, memberikan efek melembabkan, dan kalorinya lebih rendah daripada gula biasa sehingga cocok untuk diet rendah kalori, permen yang tidak merusak gigi, dan produk-produk personal care. gula-gula yang termasuk dalam kategori ini adalah sorbitol, mannitol, xylitol, maltitol, isomalt, dan lain-lain. Metabolisme dalam tubuh Gula sederhana dalam bentuk glukosa adalah sumber energi utama bagi tubuh, digunakan untuk aktifitas otot, memperbaiki sel rusak, dan aktifitas otak. Asupan dalam bentuk karbohidrat kompleks diuraikan terlebih dahulu saat dikunyah di mulut oleh enzim ptialin dalam air liur menjadi karbohidrat yang lebih sederhana (oligosakarida, maltosa, maltotriosa, dan lain-lain). Kemudian makanan didorong ke lambung melalui kerongkongan. Cairan asam yang keluar dari dinding lambung mematikan enzim ptialin sehingga pencernaan terhenti. Di lambung pencernaan yang terjadi adalah pencernaan lemak dan protein. Setelah pencernaan di lambung selesai, makanan disaluran ke usus halus. Di usus halus dihasilkan enzim-enzim untuk mencerna karbohidrat lagi, yaitu enzim sukrase untuk mencerna sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa, enzim maltase untuk mengubah maltosa menjadi dua molekul glukosa, dan enzim lactase untuk mengubah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Setelah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil, gula-gula sederhana diserap ke pembuluh darah di dinding usus halus, dan diedarkan ke sel-sel di seluruh tubuh, termasuk otak. Di sel-sel tubuh, terjadi perubahan glukosa menjadi energi melalui siklus krebs. Jika ada kelebihan, glukosa akan dibawa ke hati dan diubah menjadi glikogen. Glikogen adalah polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan energi sementara. Apabila sewaktu-waktu tubuh mengalami kekurangan glukosa, glikogen akan diubah menjadi glukosa dan digunakan sebagai energi. Dalam jumlah yang tepat, glukosa sangat vital bagi tubuh manusia. Tetapi dalam jumlah yang berlebihan glukosa akan menyebabkan penimbunan lemak dan protein dalam tubuh, yang berujung pada obesitas. Saat glukosa yang dihasilkan sudah mencukupi kebutuhan energi tubuh
tugas
Jawab:
cara mengetahui bahwa suatu bahan makanan mengandung protein
adalah dengan uji protein gan
ada 4 cara yaitu
1. Uji xantoprotein,
uji xantoprotein dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi
adanya senyawa protein karena uji xantoprotein dapat menunjukan adanya senyawa
asam amino yang memiliki cincin benzene seperti fenilalanin, tirosin, dan tripofan.
Langkah pengujianya adalah larutan yang diduga mengandung senyawa protein
ditambahkan larutan asam nitrat pekat sehingga terbentuk endapan berwarna putih.
Apabila larutan tersebut mengandung protein maka endapat putih tersebut apabila
di[anaskan akan berubah menjadi warna kuning.
2. Uji biuret,
uji biuret ini dapt digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya ikatan peptide dalam
suatu senyawa sehingga uji biuret dapat dipakai untuk menunjukan adanya senyawa
protein. Langkah pengujian yang dapat dilakukan adalah larutan sampel yang diduga
mengandung protein ditetesi dengan larutan NaOH kemudian diberi beberapa tetes
larutan CuSO4 encer. Apabila larutan berubah menjadi arna unggu maka larutan
tersebut mengandung protein.
3. Uji millon, Uji millon dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein yang memiliki gugus fenol seperti tiroksin. Pereaksi millon terdiri dari
larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat.adanya protein dalam sempel dapat
diketauhi apabila dalam sampel terdapat endapan putih dan apabila endapan putih itu
dipanaskan akan menjadi warna merah.
4. Uji belerang, uji belerang dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein karena dapat menunjukan asam amino memiliki gugus belerang seperti
sistin dan metionin. Langkah pengujianya adalah larutan sampel ditambahkan NaOH pekat
kemudian dipanaskan. Selanjutnya keda;am larutan ditambahkan pula larutan timbale asetat.
Apabila ;larutan mengandung sasam amino yang memiliki gugus belerang maka warna
larutan atau endapat berwarna hitam. Yaiti senyawa timbale sulfide (PbS)
cara mengetahui bahwa suatu bahan makanan mengandung protein
adalah dengan uji protein gan
ada 4 cara yaitu
1. Uji xantoprotein,
uji xantoprotein dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi
adanya senyawa protein karena uji xantoprotein dapat menunjukan adanya senyawa
asam amino yang memiliki cincin benzene seperti fenilalanin, tirosin, dan tripofan.
Langkah pengujianya adalah larutan yang diduga mengandung senyawa protein
ditambahkan larutan asam nitrat pekat sehingga terbentuk endapan berwarna putih.
Apabila larutan tersebut mengandung protein maka endapat putih tersebut apabila
di[anaskan akan berubah menjadi warna kuning.
2. Uji biuret,
uji biuret ini dapt digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya ikatan peptide dalam
suatu senyawa sehingga uji biuret dapat dipakai untuk menunjukan adanya senyawa
protein. Langkah pengujian yang dapat dilakukan adalah larutan sampel yang diduga
mengandung protein ditetesi dengan larutan NaOH kemudian diberi beberapa tetes
larutan CuSO4 encer. Apabila larutan berubah menjadi arna unggu maka larutan
tersebut mengandung protein.
3. Uji millon, Uji millon dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein yang memiliki gugus fenol seperti tiroksin. Pereaksi millon terdiri dari
larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat.adanya protein dalam sempel dapat
diketauhi apabila dalam sampel terdapat endapan putih dan apabila endapan putih itu
dipanaskan akan menjadi warna merah.
4. Uji belerang, uji belerang dapat digunakan untuk menguji atau mengidentifikasi adanya
senyawa protein karena dapat menunjukan asam amino memiliki gugus belerang seperti
sistin dan metionin. Langkah pengujianya adalah larutan sampel ditambahkan NaOH pekat
kemudian dipanaskan. Selanjutnya keda;am larutan ditambahkan pula larutan timbale asetat.
Apabila ;larutan mengandung sasam amino yang memiliki gugus belerang maka warna
larutan atau endapat berwarna hitam. Yaiti senyawa timbale sulfide (PbS)
Jawab :
Glikoprotein adalah suatu protein yang mengandung rantai oligosakarida yang mengikat glikan dengan ikatan kovalen pada rantai polipeptida bagian samping. Struktur ini memainkan beberapa peran penting di antaranya dalam proses proteksi imunologis, pembekuan darah, pengenalan sel-sel, serta interaksi dengan bahan kimia lain. Dengan kata lain glikoprotein adalah Ini adalah biomolocule terdiri dari karbohidrat dan protein.. Contoh glikoprotein adalah Alpha-1-acid glycoprotein (AGP)atau orosomucoid (ORM). Yaitu suatu fase akut plasma alpha globulin glikoprotein dan dimodulasi oleh dua gen polimorphic.
Glikoprotein adalah suatu protein yang mengandung rantai oligosakarida yang mengikat glikan dengan ikatan kovalen pada rantai polipeptida bagian samping. Struktur ini memainkan beberapa peran penting di antaranya dalam proses proteksi imunologis, pembekuan darah, pengenalan sel-sel, serta interaksi dengan bahan kimia lain. Dengan kata lain glikoprotein adalah Ini adalah biomolocule terdiri dari karbohidrat dan protein.. Contoh glikoprotein adalah Alpha-1-acid glycoprotein (AGP)atau orosomucoid (ORM). Yaitu suatu fase akut plasma alpha globulin glikoprotein dan dimodulasi oleh dua gen polimorphic.
Jawab :
Denaturasi protein adalah
berubahnya struktur protein dari struktur asalnya atau struktur
alaminya. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan terjadinya denaturasi
protein yaitu suhu tinggi, perubahan pH yang ekstrim, pelarut organik,
zat kimia tertentu (urea dan detergen), atau pengaruh mekanik
(guncangan).
Jawab :
Denaturasi protein kehilangan fungsi biologisnya karena protein mengalami perubahan struktur sehingga menyebabkan dapat gangguan terhadap aktivitas sel dan kemungkinan kematian sel.
Denaturasi protein kehilangan fungsi biologisnya karena protein mengalami perubahan struktur sehingga menyebabkan dapat gangguan terhadap aktivitas sel dan kemungkinan kematian sel.
Jawab :
Iya, urea memberikan hasil positif pada uji biuret karena urea mempunyai ikatan peptida di dalamnya.
Iya, urea memberikan hasil positif pada uji biuret karena urea mempunyai ikatan peptida di dalamnya.
Jawab :
Struktur kuartener protein adalah di mana protein terdiri atas 2 rantai polipeptida atau lebih dan di satukan oleh gaya dispersi (ikatan hydrogen).
Struktur kuartener protein adalah di mana protein terdiri atas 2 rantai polipeptida atau lebih dan di satukan oleh gaya dispersi (ikatan hydrogen).
7. Suatu
sampel ditetesi larutan NaOH, kemudian larutan tembaga(II) sulfat yang
encer menghasilkan warna ungu. Bila sampel dipanaskan dengan HNO3 pekat
kemudian dibuat alkalis dengan NaOH terjadi warna jingga. Apakah yang
dapat anda simpulkan dari uji di atas?
Jawab :
Dari hasil uji di atas dapat di simpulkan bahwa sample mengandung ikatan peptida dan mengandung gugus fenol (cincin benzena).
8. Suatu
sampel memberi hasil yang positif terhadap uji ninhidrin dan biuret
tetapi negatif terhadap penambahan larutan NaOH dan Pb(NO3)2. Kesimpulan
apakah yang dapat diperoleh dari fakta tersebut?
Jawab :
Sample mengandung protein dan ikatan peptide tetapi tidak mengandung belerang di dalamnya.
Sample mengandung protein dan ikatan peptide tetapi tidak mengandung belerang di dalamnya.
9. Apakah yang dimaksud dengan enzim? Berikan contohnya!
Jawab :
Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik . Contohnya adalah laktase , alkohol dehidrogenase (mengatalisis penghilangan hidrogen dari alkohol), dan DNA polimerase .
Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik . Contohnya adalah laktase , alkohol dehidrogenase (mengatalisis penghilangan hidrogen dari alkohol), dan DNA polimerase .
10. Bila
20 molekul glisin berpolimerisasi membentuk polipeptida. Berapakah
massa molekul relatif polipeptida yang terbentuk? Ar H = 1, C = 12, N =
14, O = 16).
Jawab :
1440 g/mol
Uji Kuantitatif Karbohidrat
Uji kuantitatif untuk penetapan kadar karbohidrat dapat dilakukan dengan metode fisika, kimia, enzimatik, dan kromatografi.
1. Metode fisika
Ada 2 macam, yaitu :
a. Berdasarkan indeks bias, cara ini menggunakan alat refraktometer yaitu dengan rumus : X= [ ( A+B )C – BD) ]
b. Berdasarkan rotasi optis, cara ini menggunakan alat polarimeter digital ( dapat diketahui hasilnya langsung) dinamakan sakarimeter. Rumusnya :
[ a ] D20 = 100A
L x C
2. Metode kimia
Ada 2 macam cara, yaitu :
a. Titrasi
b. Spektrofotometri
Adapun untuk cara yang kedua ini menggunakan prinsip reaksi reduksi CuSO4 oleh gugus karbonil pada gula reduksi yang setelah dipanaskan terbentuk endapan kupru oksida (Cu2O) kemudian ditambahkan Na-sitrat dan Na-tatrat serta asam fosfomolibdat sehingga terbentuk suatu komplek senyawa berwarna biru yang dapat diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 630 nm.
3. Metode kromatografi
Penentuan karbohidrat dengan cara kromatografi adalah dengan mengisolasi dan mengidentifikasi karbohidrat dalam suatu campuran. Isolasi karbohidrat ini berdasarkan prinsip pemisahan suatu campuran berdasarkan atas perbedaan distribusi rationya pada fase tetap dengan fase bergerak. Fase bergerak dapat berupa zat cair atau gas sedangkan fase tetap dapat berupa zat atau zat cair. Apabila zat padat sebagai fase tetapnya maka disebut kromatografi serapan, sedang bila zat cair sebagai fase tetapnya disebut kromatografi partisi.
4. Metode enzimatik
Untuk metode enzimatis ini, sangat tepat digunakan untuk penentuan kadar suatu gula secara individual, disebabkan kerja enzim yang sangat spesifik. Contoh enzim yang dapat digunakan ialah glukosa oksidase dan heksokinase Keduanya digunakan untuk mengukur kadar glukosa.
5. Metode Nelson-Somogyi
Metode ini dapat digunakan untuk mengukur kadar gula reduksi dengan menggunakan pereaksi tembaga arseno molibdat. Kupri mula-mula direduksi menjadi bentuk kupro dengan pemanasan larutan gula. Kupro yang terbentuk selanjutnya dilarutkan dengan arseno molibdat menjadi molibdenum berwarna biru yang menunjukkan ukuran konsentrasi gula dan membandingkannya dengan larutan standar sehingga konsentrasi gula dalam sampel dapat ditentukan. Reaksi warna yang terbentuk dapat menentukan konsentrasi gula dalam sampel dengan mengukur absorbansinya.
Uji Kualitatif Karbohidrat
Analisis kualitatif karbohidrat Karbohidrat merupakan senyawa metabolit primer selain protein dan lipid. Karbohidrat mempunyai peranan yang penting dalam kehidupan manusia, antara lain adalah sebagai sumber tenaga dan penghasil panas tubuh. Adanya karbohidrat dapat diidentifikasi dengan menggunakan berbagai macam metode. Inilah teori beberapa metode analisis kualitatif karbohidrat.
1. Uji Molisch
Uji Molisch merupakan uji yang paling umum untuk karbohidrat. Uji Molisch sangat efektif untuk senyawa-senyawa yang dapat didehidrasi oleh asam pekat menjadi senyawa furfural yang terubstitusi, seperti hidroksimetilfurfural. Furfural hydroxymethylfurfural formulae structure
Warna yang terjadi disebabkan oleh kondensasi furfural atau derivatnya dengan alfa-naftol menghasilkan senyawa kompleks berwarna merah-ungu.
Molisch reaction
Thymol dapat dipakai sebagai pengganti alfa-naftol. Ia juga lebih stabil daripada alfa-naftol dan pada penyimpanan yang lama tidak berubah warna.
2. Uji Benedict
Uji Benedict dan uji Barfoed keduanya berdasarkan resuksi Cu2+ menjadi Cu+. Pada proses reduksi kupri dalam suasana alkalis biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat pada larutan Benedict atau tartrat pada larutan Fehling, hal ini dilakukan untuk mencegah pengendapan CuCO3 dalam larutan natrium karbonat pada Benedict, sedangkan pada Fehling untuk mencegah pengendapan Cu(OH)2 atau CuO dalam larutan natirum hidroksida. Produk oksidasi karbohidrat dalam larutan alkalis sangat kompleks dan banyak jumlahnya, belum semuanya dapat diidentifikasi yaitu berwarna hijau, merah, oranye, dan pembentukan endapan merah bata. Tidak seperti maltosa dan laktosa, sukrosa tidak dapat mereduksi Benedict, karena ia tidak memiliki gugus aldehida atau gugus keto bebas.
3. Uji Barfoed
Dengan menggunakan reagen Barfoed yang mengandung koper asetat di dalam asam asetat, maka kita dapat membedakan monosakarida dan disakarida dengan jalan mengontrol kondisi-kondisi seperti pH dan waktu pemanasan.
4. Uji Seliwanoff
Reaksi spesifik lainnya untuk uji karbohidrat tertentu adalah uji Seliwanoff dan uji Foulger. Reaksi Seliwanoff disebabkan perubahan fruktosa oleh asam klorida panas menjadi asam levulinat dan hidroksimetilfurfural. Selanjutnya kondensasi hidroksimetilfurfural dengan resorsinol menghasilkan senyawa kompleks berikut yang berwrna merah:
seliwanoff complex
Sukrosa yang mudah dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa, memberi reaksi positif dengan uji Seliwanoff. Pada pendidihan lebih lanjut, aldosa-aldosa memberikan warna merah dengan reagen Seliwanoff, karena aldosa-aldosa tersebut diubah oleh HCl menjadi ketosa.
5. Uji Fenilhidrazin
Karbohidrat (kecuali manosa) yang memiliki gugus fungsional aldehid atau keton, membentuk osazon dengan fenilhidrazin. Glukosa dan fruktosa memberikan osazon yang sama karena monosakarida-monosakarida tersebut tidak mempunyai letak susunan gugus -H dan -OH yang sama pada atom akrbon 3, 4, 5, dan 6. Manosa tidak membentui osazon di dalam larutan air, tetapi mebentuk fenilhidrazin yang tidak larut.
6. Uji Iodin
Uji iodin dapat digunakan untuk membedakan amilum dan glikogen. Iodin dapat bereaksi dengan amilum membentuk kompleks berwarna biru atau ungu.
Langganan:
Postingan (Atom)