21
ANALISA KARBOHIDRAT (Wimpy, S.Pd Kim dan Bernadus, S.Pd Kim) Karbohidrat merupakan sumber kalori utama yang mempunyai peranan penting dalam menenentukan karakterisik bahan makanan misalnya rasa, warna, tekstur dan lain – lain .Dalam tubuh , karbohidrat berfungsi untuk mencegah timbulnya ketosis , mencegah pemecahan protein tubuh yang berlebihan, mencegah kehilangan mineral dan untuk membantu metabolisme lemak dan protein. Berdasarkan sifat – sifat karbohidrat dan reaksi reaksi kimia yang spesifik , karbohidrat dapat dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif. A.Analisa Kualitatif 1. Reaksi warna a. Uji Molish dengan prinsip karbohidrat direaksikan dengan a- naftol dalam alkohol kemudian ditambah dengan asam sulfat pekat melalui dinding tabung ,(+) bila terbentuk cincin ungu. b.Uji Barfoed Pereaksi terdiri dari Cu-asetat dan asam asetat. Sampel ditambah pereksi kemudian dipanaskan,endapan merah bata menunjukkan + monosakarida c.Uji Benedict Pereaksi terdiri dari Cu-sulfat, Na-sitrat dan Na- karbonat.Sampel ditambah pereaksi dan dipanaskan adanya endapan merah coklat menunjukkan adanya gula reduksi. d.Uji Iodium Larutan sampel diasamkan dengan HCl kemudian ditambah iodin dalam larutan KI.Warna biru berati (+) adanya pati kalau warna merah (+) glikogen e.Uji Seliwanoff

ANALISA KARBOHIDRAT

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Kimia pangan

Citation preview

ANALISA KARBOHIDRAT(Wimpy, S.Pd Kim dan Bernadus, S.Pd Kim)Karbohidrat merupakan sumber kalori utama yang mempunyai peranan penting dalam menenentukan karakterisik bahan makanan misalnya rasa, warna, tekstur dan lain lain .Dalam tubuh , karbohidrat berfungsi untuk mencegah timbulnya ketosis , mencegah pemecahan protein tubuh yang berlebihan, mencegah kehilangan mineral dan untuk membantu metabolisme lemak dan protein.Berdasarkan sifat sifat karbohidrat dan reaksi reaksi kimia yang spesifik , karbohidrat dapat dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif.A.Analisa Kualitatif1. Reaksi warnaa. Uji Molish dengan prinsip karbohidrat direaksikan dengan a- naftol dalam alkohol kemudian ditambah dengan asam sulfat pekat melalui dinding tabung ,(+) bila terbentuk cincin ungu.b.Uji BarfoedPereaksi terdiri dari Cu-asetat dan asam asetat. Sampel ditambah pereksi kemudian dipanaskan,endapan merah bata menunjukkan + monosakaridac.Uji BenedictPereaksi terdiri dari Cu-sulfat, Na-sitrat dan Na-karbonat.Sampel ditambah pereaksi dan dipanaskan adanya endapan merah coklat menunjukkan adanya gula reduksi.d.Uji IodiumLarutan sampel diasamkan dengan HCl kemudian ditambah iodin dalam larutan KI.Warna biru berati (+) adanya pati kalau warna merah (+) glikogene.Uji SeliwanoffPereaksi 3.5 ml resocsinol 0,5 % dengan 12 ml HCl pekat diencerkan 3,5 ml dengan aquades setelah sampel ditambah pereaksi dipanaskan. Warna merah cerri menunjukkan (+)adanya fruktosa.f.Uji AntronPrinsip uji Antron sama dengan uji Seliwanof dan Molisch yaitu menggunakan senyawa H2SO4p untuk membentuk senyawa furfural lalu membentukkompleks dengan pereaksi Antron sehingga terbentuk warna biru kehijauang.Uji FehlingPereaksi terdiri dari Cu-sulfat dalam suasana alkalis,NaOH, ditambah Chelating Agent (kalium natrium tartrat).Sampel ditambah pereaksi dan dipanaskan adanya endapan berwarna merah coklat menunjukkan adanya gula reduksi.2.Uji Pembentukan OzazonPrinsipnyake dalam larutan aldosa/ ketosa ditambah dengan larutan fenilhidrasin lalu dipanaskan, maka akan terbentuk hidrazon (osazon) yang berupa kristal berwarna kuning. (larutan dekstroksa ditambah dengan larutan 2-fenilhirazin akan dihasilkan dekstrosazon , 2H2O dan CO2).3.Kromatografi Lapis TipisFase diam yang sering digunakan adalah selulosa, silika, silika 50.000 dan amino yang terikat pada silika. Karena kompleksanya karbophidrat maka tidak ada sistem fase gerak yang universal yang telah dioptimasi untuk memperoleh profil masing masing karbohidrat. Sistem fase gerak yang berbeda dengan menggunakan campuran campuran air, nasetonitril, alkohol- alkohol (metanol, etanol, 1- propanol, 2-propanol, 1-butanol) aseton, asama asetat, piridin4.Kromatografi Gasuntuk cara ini senyawa yang dianalisis harus mudah menguap. Jika tidak mudah menguap maka harus dilakukan deritivasi menjadi senyawa yang mudah menguap misal menggunakan etertrimetilsilil.5.Kromatografi Cair Kinerja TinggiPada prinsipnya sama dengan kromatografi gas, yakni dengan membandingkan waktu retensi (tr) sampel dengan nilai tr baku karbohidrat.B.Analisa KuantitatifAda beberapa macam metode yang dapat kita gunakan untuk analisa kadar gula reduksi secara kuantitatif yaitu :1.Metode Fisika Salah satu metode yang paling sering digunakan adalah polarimetri.2.Metode Kimia a.Cara Luff SchoorlPrinsip: Monosakarida dioksidasi oleh CuO dari reagen Luff Schoorl menjadi Cu2O.kemudian kelebihan CuO dari reagen luff Schoorl akan bereaksi dengan KI suasana asam membentuk I2 yang akan bereaksi dengan cara dititrasi dengan Na- tiosulfat dengan indikator amilum . b.Kolorimetri3.Metode enzimatisMenggunakan enzim spesifik untuk karbohidrat yan g akan diuji. Contoh enzimnya yaitu glukosa oksidase dan heksokinaseDaftar PustakaAchmad, M dan Abdul, R.(Editor), 2006,Pengantar Kimia Farmasi Analisis : Volumetri dan Gravimeteri, Pustaka Pelajar, Yogyakarta.Sumantri, AbdulR,2007,Analisis Makanan,Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.SOAL :1.Sebutkan masing masing 3 macam kelebihan dan kelemahan analisa gula/ karbohidrat menggunakan KLT !2.Jelaskan bagaimana cara menganalisa karbohidrat dengan metode kolorimetri !3.Cari kadar gula dengan metode Luffscoorl dengan data sebagai berikut : a.Dipipet 25,o ml larutan sampel kemudian b.Dimasukkan labu takar 200 ml dipipet 5,0 ml masuk ke erlenmeyer c.Kadar larutan Na-tiosulfat = 0,0935 N d.Titrasi sampel = 21,71 ml e.Titrasi blanko = 31,95 mlJawaban paling lambat dikumpulkan kepada Bp. Wimpy tanggal 20 Oktober 2012 dengan format penulisan Font times new roman 12 spasi 1,5 KARBOHIDRAT Pengertian KarbohidratSecara sederhana dapat diartikan bahwa karbohidrat ialah suatu senyawa yang terdiri dari molekul-molekul karbon (C), hydrogen (H) dan oksigen (O) atau karbon dan hidrat (H2O) sehingga dinamaka karbo-hidrat. Dengan demikian karbohidrat adalah sekumpulan atau sekelompok gugus aldehid, keton, atau asam polihidroksi atau turunan- turunannya yang bergabung bersama-sama dengan pilol siklik linier. Dalam tumbuhan senyawa ini dibentuk melaui proses fotosintesis antara air (H2O) dengan karbondioksida (CO2) dengan bantuan sinra matahari (UV) menghasilkan senyawa sakarida dengan rumus (CH2O)n atau CnH2nOn.

Fungsi KarbohidratAda banyak fungsi dari karbohidrat dalam penerapannya di industri pangan, farmasi maupun dalam kehidupan manusia sehari-hari. Diantara fungsi dan kegunaan itu ialah :a. Sebagai sumber kalori atau energib. Sebagai bahan pemanis dan pengawetc. Sebagai bahan pengisi dan pembentukd. Sebagai bahan penstabile. Sebagai sumber flavor (karamel)f. Sebagai sumber seratKlasifikasi KarbohidratKarbohidrat dapat digolongan menjadi dua (2) macam yaitu karbohidrat sederhana dengan karbohidrat komplek atau dapat pula menjadi tiga (3) macam, yaitu :a. Monosakarida (karbohidrat tunggal)Kelompok monosakarida dibedakan menjadi dua (2) macam, yaitu pentosa yang tersusun dari lima (5) atom karbon (arabinosa, ribose, xylosa) dan heksosa yang tersusun dari enam (6) atom karbon (fruktosa/levulosa, glukosa, dan galaktosa).Struktu glukosa dan fruktosa digunakan sebagai dasar untuk membedakan antara gula reduksi dan gula non-reduksi. Penamaan gula reduksi ialah didasarkan pada adanya gugus aldehid (CHO pada glukosa dan galaktosa) yang dapat mereduksi larutan Cu2SO4 membentuk endapan merah bata. Adapun gula non-reduksi ialah gula yang tidak dapat mereduksi akibat tidak adanya gugus aldehid seperti pada fruktosa dan sukrosa/dektrosa yang memiliki gugus keton (C=O).b. Oligosakarida (tersusun dari beberapa monosakarida)Kelompok ini terdiri dari banyak jenis, seperti disakarida, trisakarida, tetrasakarida, dll. Namun paling banyak dipelajari ialah kelompok disakarida yang terdiri dari maltosa, laktosa dan sukrosa (dekstrosa). Dua dari jenis disakarida ini termasuk gula reduksi (laktosa dan maltosa) sedangkan sukrosa tidak termasuk gula reduksi (nonreducing).c. Polisakarida (tersusun lebih dari 10 monosakarida)Kelompok ini terdiri dari tiga (3) jenis yaitu :1. HomopolisakaridaYaitu polisakarida yang tersusun atas satu jenis dari monosakarida yang diikat oleh ikatan glikosida, seperti galactan, mannan, fructosans, dan glucosans (cellulose, dextrin, glycogen, dan starch/pati)2. Heteropolisakarida3. Polisakarida mengandung N (chitin)

A. Analisis Kuantitatif Gula Pereduksi Metode Somogyi-Nelson1. Prinsip Metode ini digunakan untuk menentukan kadar glukosa dalam darah. Protein diendapkan dengan ZnSO4 dan Ba(OH)2. Kupri oksida dioksidasi oleh larutan tembaga alkali dengan membentuk kupro oksida (CuO), kemudian kupro oksida ini dioksidasi kembali dengan asam arsen molibdat yang akan membentuk warna biru arsenomolibdat.2. Cara membuat pereaksi Larutan ZnSO4 5%Larutkan 50 g ZnSO4 . 7 H2O dengan aquades dalam labu ukur dan tera hingga volume akhirnya menjadi 1000 mL. Barium hidroksida 0,3 NLarutkan 47,295 g Ba(OH)2 . 8 H2O dengan aquades dalam labu ukur dan tera hingga volume akhirnya menjadi 1000 mL. Larutan ini harus distandarisasi terhadap larutan ZnSO4 5% dengan cara mentitrasinya dengan indikator fenolftalein. Sebanyak 10 mL larutan ZnSO4 5% diencerkan dengan 100 mL aquades, lalu tambahkan satu tetes fenolftalein dalam erlenmeyer 250 mL, dan titrasi dengan larutan Ba(OH)2 0,3 N harus tepat 10 mL, bila tidak, maka sempurnakan agar dapat tepat 10 mL dan titrasi ulang. Pereaksi tembaga alkali (Somogyi)Larutkan 28 g Na2PO4 anhidrat dan 40 g garam K-Na-tartrat (garam Rochelle) dalam 700 mL aquades. Tambahkan 100 mL NaOH 1 N,lalu campur. Dengan pengadukan cepat, tambahkan 80 mL CuSO4 10%, kemudian tambahkan 180 g Na2SO4 anhidrat. Setelah tercampur sempurna, tera dengan aquades hingga volume akhirnya menjadi 1000 mL. Biarkan selama 2 hari dan saring dengan kertas saring Whatman No. 40. Larutan ini dapat bertahan dalam waktu lama. Fungsi garam Rochelle adalah untuk menstabilkan warna. Pereaksi arsenomolibdat (Nelson)Larutkan 25 g amonium molibdat dalam 450 mL aquades, dan secara hati-hati tambahkan sedikit demi sedikit 21 mL H2SO4 pekat. Larutkan 3 g NaHAsO4 . 7 H2O dalam 25 mL aquades dan tambahkan asam molibdat, lalu campurkan baik-baik dan tempatkan dalam inkubator 37oC selama 48 jam. Bila ingin cepat digunakan, maka tempatkan pada suhu 55oC selama 25 menit sambil diaduk untuk mencegah kelebihan panas pada bagian tertentu yang dapat menyebabkan perubahan warna. Simpan pereaksi pada botol berwarna gelap dan tertutup. Standar glukosaStandar glukosa ini mengandung glukosa 0,05 mg/mL. Larutkan 5 mL larutan glukosa stok (1 g glukosa dalam 100 mL asam benzoat 0,25%). Encerkan dengan larutan asam benzoat 0,25% menjadi 1000 mL.3. MetodeSebanyak 1 mL sampel darah dalam erlenmeyer ditambahkan 15 mL aquades. Campur perlahan dan tambahkan 2 mL 0,3 N Ba(OH)2 dan campur. Setelah campuran berubah menjadi berwarna cokelat, tambahkan 2 mL ZnSO4 5%, kemudian aduk dan saring. Siapkan 3 tabung Folin-Wu, yang masing-masing terdiri dari : Blanko diisi dengan 2 mL aquades Sampel diisi dengan 2 mL filtrat darah Standar diisi dengan 2 mL glukosa standarKe dalam masing-masing tabung, tambahkan 2 mL larutan CuSO4 alkali dan campur. Tempatkan masing-masing tabung tersebut dalam air mendidih tepat 10 menit, lalu pindahkan ke dalam air dingin selama 3 menit. Tambahkan 2 mL pereaksi arsenomolibdat ke dalam masing-masing tabung, campur, dan encerkan masing-masing larutan dengan aquades hingga volume akhirnya menjadi 25 mL. Tutup dan kocok beberapa kali agar bercampur, lalu ukur absorbannya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm, dengan nilai nol untuk blanko. 4. Penyiapan kurva standara. Buat larutan glukosa standar (10 mg glukosa anhidrat/100 mL)b. Dari larutan glukosa, lakukan 6 kali pengenceran, sehingga diperoleh larutan glukosa standar dengan konsentrasi masing-masing 2,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; dan 10 mg/100 mL.c. Siapkan 7 tabung reaksi yang bersih dan kering, kemudian isilah masing-masing dari keenam tabung dengan 1 mL larutan glukosa standar di atas, sedangkan satu tabung lainnya isi dengan 1 mL aquades sebagai blanko.d. Ke dalam setiap tabung di atas, tambahkan 1 mL pereaksi Nelson, lalu panaskan semua tabung dalam penangas air mendidih selama 20 menit.e. Ambil semua tabung dan segera dinginkan bersama-sama dengan memasukkan ke dalam gelas kimia yang berisi air dingin, sehingga suhu tabung mencapai 25oC.f. Setelah dingin, tambahkan ke dalam setiap tabung 1 mL pereaksi Arsenomolibdat. Gojok sampai semua endapan Cu2O yang ada larut kembali.g. Setelah semua endapan Cu2O larut sempurna, tambahkan 7 mL aquades dan gojoklah sampai homogen.h. Selanjutnya, baca serapan atau absorbansi (A) masing-masing larutan pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 540 nm.i. Buat kurva standar yang menunjukkan hubungan antara kadar glukosa dan absorbansi.untuk menggambarkan kurva hubungan kadar dan absorbansi, dapat digunakan metode kuadrat terkecil (Least-Squares) agar diperoleh garis lurus yang konstan. Metode sering digunakan untuk menentukan ketepatan garis yang terbaik pada pembuatan kurva baku (standar).Persamaan Least-Squares yang menjelaskan satu garis lurus (linier) diberikan oleh persamaan :X = a Y + bdengan :X (absis)= Kadar larutan glukosa standar (mg/100 mL)Y (ordinat)= Absorbansia dan b= Tetapan yang dihitung dari persamaana = {N (xy) - (x) (y)} / {(y2) (y2)}

a = {(y2) (x) - (y) (xy)} / {N (y2) (y2)}

dengan :N = Banyaknya pengamatanB. Analisis Kuantitatif Glukosa Metode Dinitrosalisilat (DNS)1. PrinsipMetode ini digunakan untuk mengukur gula pereduksi dengan teknik kolorimetri. Teknik ini hanya dapat mendeteksi satu gula pereduksi, misalnya glukosa. Glukosa memiliki gugus aldehida, sehingga dapat dioksidasi menjadi gugus karboksil. Gugus aldehida yang dimiliki oleh glukosa akan dioksidasi oleh asam 3,5-dinitrosalisilat menjadi gugus karboksil dan menghasilkan asam 3-amino-5-salisilat pada kondisi basa dengan suhu 90-100oC. Senyawa ini dapat dideteksi dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 540 nm.2. Cara membuat pereaksi DNSSebanyak 5 g asam 3,5-dinitrosalisilat dan 5 g NaOH 2 N dilarutkan dalam 100 mL aquades (larutan A). Sebanyak 150 g natrium kalium tartarat dilarutkan dalam 200 mL aquades (larutan B). Larutan A dan B dicampur, lalu ditera dalam labu takar dengan aquades hingga volume akhirnya menjadi 500 mL, kemudian diaduk dengan pengaduk magnetik selama satu malam.3. MetodeBuat larutan glukosa standar dengan konsentrasi masing-masing 0, 200, 400, 800, 1200, 1600, dan 2000 ppm. Masing-masing larutan diambil 1 mL, lalu tambahkan 3 mL pereaksi DNS. Kemudian, masing-masing larutan divorteks dan dipanaskan dalam air mendidih selama 5 menit. Setelah dingin, masing-masing larutan diencerkan 5 kali dan divorteks kembali. Ukur absorbannya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 540 nm, kemudian buat persamaan liniernya sebagai kurva standar. Pengukuran kadar gula pereduksi pada sampel dilakukan dengan cara mengambil 1 mL sampel kemudian ditambahkan 3 mL pereaksi DNS. Proses selanjutnya sama seperti pada larutan glukosa standar, kemudian nilai pengukuran yang diperoleh diplot pada kurva standar. C. Analisis Kuantitatif Glukosa Metode Asam Fenol Sulfat1. PrinsipMetode ini disebut juga dengan metode TS (total sugar) yang digunakan untuk mengukur total gula. Metode ini dapat mengukur dua molekul gula pereduksi. Gula sederhana, oligosakarida, dan turunannya dapat dideteksi dengan fenol dalam asam sulfat pekat yang akan menghasilkan warna jingga kekuningan yang stabil.2. Metode Buat larutan glukosa standar dengan konsentrasi masing-masing 0, 100, 200, 300, 400, dan 500 ppm. Masukkan 0,5 mL dari masing-masing larutan ke dalam tabung yang terpisah, kemudian rendam dalam air, lalu tambahkan 0,5 mL fenol 5% dan 2,5 mL H2SO4 pekat dengan hati-hati melalui dinding tabung. Biarkan selama 10 menit, lalu vorteks dan biarkan kembali selama 20 menit. Ukur absorbannya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 490 nm, kemudian buat persamaan liniernya sebagai kurva standar. Pengukuran sampel dilakukan dengan cara memasukkan 0,5 mL larutan sampel ke dalam tabung, lalu rendam dalam air, kemudian tambahkan 0,5 mL fenol 5% dan 2,5 mL H2SO4 secara hati-hati. Proses selanjutnya sama seperti pada larutan glukosa standar, kemudian nilai pengukuran yang diperoleh diplot pada kurva standar.D. Analisis Kuantitatif Gula Pereduksi Metode Lane-Eynon1. PrinsipPenentuan gula cara ini adalah dengan cara menitrasi reagen soxhlet (larutan CuSO4K-Na tartrat) dengan larutan gula yang diselidiki. Banyaknya larutan contoh yang dibutuhkan untuk menitrasi reagen soxhlet dapat diketahui banyaknya gula yang ada dengan melihat pada tabel Lane-Eynon. Pada titrasi reagen soxhlet dengan larutan gula akan berakhir apabila warna larutan berubah dari biru menjadi tidak berwarna. Indikator yang digunakan pada cara ini adalah methilen blue. E. Analisis Kuantitatif Glukosa Metode AnthroneDasar dari reaksi ini adalah kemampuan karbohidrat untuk membentuk turunan furfural dengan keberadaan asam dan panas, yang kemudian diikuti dengan reaksi dengan anthrone yang menghasilkan warna biru kehijauan.Uji Anthrone ini memiliki kelebihan dalam hal sensitifitas dan kesederhanaan ujinya(Koehler 1952).Sejumlah kecil karbohidrat dapat memberikan warna yang terdeteksi denganmenggunakan spektrofotometer.Kekurangan dari Metode Anthrone adalah ketidakstabilan dari reagen (anthrone yangdilarutkan dalam asam sulfat), sehingga perlu dilakukan persiapan reagen yang baru setiap hari.Pengujian Karbohidrata. Uji KualitatifPengujian ini dapat dilakukan dengan dua (2) macam cara, yaitu; pertama menggunakan reaksi pembentukan warna dan yang kedua menggunakan prinsip kromatografi (TLC/Thin Layer Cromatograpgy, GC/Gas Cromatography, HPLC/High Performance Liquid Cromatography). Dikarenakan efisiensi pengujian, pada umumnya untuk pengujian secara kualitatif hanya digunakan prinsip yang pertama yaitu adanya pembentukan warna sebagai dasar penentuan kandungan karbohidrat dalam suatu bahan. Sedikitnya ada tujuh (7) macam reaksi pembentukan warna, yaitu :1. Reaksi MolischPrinsip Pereaksi Molisch terdiri dari larutan naftol dalam alcohol 95%. Reaksi tergantung pada pembentukan furfural dan derivate-derivat dari karbohidrat yang di dehidrasi oleh asam pekat, dan kombinasi dengan naftol untuk membentuk senyawa berwarna. Walaupun uji ini bukan uji spesifik untuk karbohidrat, namun hasil negative terhadap pereaksi Molisch menunjukkan tidak adanya karbohidrat dalam suatu senyawa. Tujuan dari uji Molisch adalah untuk membedakan karbohidrat dengan senyawa bukan karbohidrat. KH (pentose) + H2SO4 pekat furfural + naftol warna unguKH (heksosa) + H2SO4 pekat HM-furfural + naftol warna unguKedua macam reaksi diatas berlaku umum, baik untuk aldosa (-CHO) maupun karbohidrat kelompok ketosa (C=O).2. Reaksi BenedictPereaksi ini berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natriumkarbonat dan natriumsitrat. Glukosa dapat mereduksi ion Cu++ dari kuprisulfat menjadi ion Cu+ yang kemudian mengendap menjadi Cu2O. Adanya natriunkarbonat dan natriumsitrat membuat membuat pereaksi benedict bersifat basa lemah. Endapan yang terbebtuk bias berwarna hijau, kuning atau merah bata. Warna endapan tergantung pada konsentrasi karbohidrat yang diperiksa. Persamaan reaksinya adalah:KH + camp CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 Cu2O endapan merah bata3. Reaksi BarfoedPereaksi ini terdiri dari larutan kupriasetat dan asam asetat dalam air, dan digunakan untuk membedakan monosakaridan dan disakarida. Dalam reaksinya, Cu2O akan cepat terbentuk oleh monosakarida dari pada disakarida. Jika asam asetat diganti dengan asam laktat dan ion Cu+ direaksikan dengan pereaksi warna fosfomolibdat, maka akan terbentuk warna biru yang menunjukkan adanya monosakarida. Disakarida dengan konsentrasi rendah tidak menghasilkan warna. Persamaan reaksinya adalah:KH + camp CuSO4 dan CH3COOH Cu2O endapan merah bata 4. Reaksi FehlingPereaksi Fehling terdiri atas dua larutan, yaitu larutan Fehling A berupa larutan CuSO4 dalam air, dan larutan Fehling B yang berupa larutan garam KNa-tartrat dan NaOH dalam air. Dalam pereaksi ini ion Cu++ di reduksi menjadi oin Cu+ dalam suasana basa dan akan diendapkan sebagai Cu2O. Persamaan reaksinya adalah:KH + camp CuSO4, K-Na-tatrat, NaOH Cu2O endapan merah bataDengan larutan glukosa 1%, pereaksi Fehling menghasilkan warna endapan merah bata, sedangkan bila digunakan yang lebih encer, endapan yang terjadi berwarna hijau kekuningan.Ketiga reaksi diatas memiliki prinsip yang hampir sama, yaitu menggunakan gugus aldehid pada gula untuk mereduksi senyawa Cu2SO4 menjadi Cu2O (enpadan berwarna merah bata) setelah dipanaskan pada suasana basa (Benedict dan Fehling) atau asam (Barfoed) dengan ditambahkan agen pengikat (chelating agent) seperti Na-sitrat dan K-Na-tatrat.5. Reaksi IodiumKH (poilisakarida) + Iod (I2) warna spesifik (biru kehitaman)6. Reaksi SeliwanoffKH (ketosa) + H2SO4 furfural + resorsinol warna merah.KH (aldosa) + H2SO4 furfural + resorsinol negatif7. Reaksi OsazonReaksi ini dapat digunakan baik untuk larutan aldosa maupun ketosa, yaitu dengan menambahkan larutan fenilhidrazin, lalu dipanaskan hingga terbentuk kristal berwarna kuning yang dinamakan hidrazon (osazon)Uji Karbohidrat Pada Makanan

Perlu diketahui kandungan karbohidrat yang ada dalam suatu makanan. Uji yang digunakan antara lain adalah sebagai berikut:

a. Uji KualitatifPengujian ini dapat dilakukan dengan dua (2) macam cara, yaitu; pertama menggunakan reaksi pembentukan warna dan yang kedua menggunakan prinsip kromatografi (TLC/Thin Layer Cromatograpgy, GC/Gas Cromatography, HPLC/High Performance Liquid Cromatography). Dikarenakan efisiensi pengujian, pada umumnya untuk pengujian secara kualitatif hanya digunakan prinsip yang pertama yaitu adanya pembentukan warna sebagai dasar penentuan kandungan karbohidrat dalam suatu bahan. Sedikitnya ada tujuh (7) macam reaksi pembentukan warna, yaitu :

1. Reaksi MolischKH (pentose) + H2SO4 pekat furfural + a naftol warna unguKH (heksosa) + H2SO4 pekat HM-furfural + a naftol warna unguKedua macam reaksi diatas berlaku umum, baik untuk aldosa (-CHO) maupun karbohidrat kelompok ketosa (C=O).Uji molisch dilakukan ke dalam 2 ml larutan contoh dalam tabung reaksi ditambahkan dua tetes pereaksi -naftol 10% (baru dibuat) dan dikocok. Secara hati-hati 2 ml H2SO4 pekat ditambahkan ke dalam tabung reaksi tadi sehingga timbul dua lapisan cairan dalam tabung reaksi dimana larutan contoh akan berada dilapisan atas. Cincin berwarna merah ungu pada batas kedua cairan menunjukkan adanya karbohidrat dalam contoh (winarno 2008).

2. Reaksi BenedictKH + camp CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 Cu2O endapan merah bataPada uji benedict pereaksi terdiri dari kuprit sulfat, natrium sitrat,dan natrium karbonat. Ke dalam 5 ml pereaksi dalam tabung reaksi ditambahkan 8 tetes larutan contoh, kemudian tabung reaksi ditempatkan dalam air mendidih selama 5 menit. Timbulnya endapan warna hijau, kuning, atau merah orange menunjukkan adanya gula pereduksi dalam contoh (winarno 2008).

3. Reaksi BarfoedKH + camp CuSO4 dan CH3COOH Cu2O endapan merah bata Pereaksi pada uji barfoed terdiri dari kuprit asetat dan asam asetat. Ke dalam 5 ml pereaksi dalam tabung reaksi ditambahkan 1 ml larutan contoh, kemudian tabung reaksi ditempatkan dalam air mendidih selama 1 menit. Endapan berwarna merah orange menunjukkan adanya monosakarida dalam contoh (winarno 2008).

4. Reaksi FehlingKH + camp CuSO4, K-Na-tatrat, NaOH Cu2O endapan merah bataKetiga reaksi diatas memiliki prinsip yang hampir sama, yaitu menggunakan gugus aldehid pada gula untuk mereduksi senyawa Cu2SO4 menjadi Cu2O (enpadan berwarna merah bata) setelah dipanaskan pada suasana basa (Benedict dan Fehling) atau asam (Barfoed) dengan ditambahkan agen pengikat (chelating agent) seperti Na-sitrat dan K-Na-tatrat.

5. Reaksi IodiumKH (poilisakarida) + Iod (I2) warna spesifik (biru kehitaman)Pada uji iodium larutan contoh diasamkan dengan HCl. Sementara itu dibuat larutan iodin dalam larutan KI. Larutan contoh sebanyak satu tetes ditambahkan ke dalam larutan iodin. Timbulnya warna biru menunjukkan adanya pati dala contoh, sedangkan warna merah menunjukkan adanya glikogen atau eritrodekstrin (winarno 2008).

6. Reaksi SeliwanoffKH (ketosa) + H2SO4 furfural + resorsinol warna merah.KH (aldosa) + H2SO4 furfural + resorsinol negativePada uji seliwanoff pereaksi dibuat segera sebelum uji dimulai. Pereaksi ini dibuat dengan mencampurkan 3,5 ml resorsinol 0,5% dengan 12 ml HCl pekat, kemudian diencerkan menjadi 35 ml dengan air suling. Uji dilakukan dengan menambahkan 1 ml larutan contoh ke dalam 5 ml pereaksi, kemudian ditempatkan dalam air mendidih selama 10 menit. Warna merah cherry menunjukkan adanya fruktosa dalam contoh (winarno 2008).

7. Reaksi OsazonReaksi ini dapat digunakan baik untuk larutan aldosa maupun ketosa, yaitu dengan menambahkan larutan fenilhidrazin, lalu dipanaskan hingga terbentuk kristal berwarna kuning yang dinamakan hidrazon (osazon.

8. Uji antronSebanyak 0,2 ml larutan contoh di dalam tabung reaksi ditambahkan ke dalam larutan antron (0,2% dalam H2SO4 pekat). Timbulnya warna hijau atau hijau kebiruan menandakan adanya karbohidrat dalam larutan contoh. Uji ini sangat sensitive sehingga juga dapat memberikan hasil positif jika dilakukan pada kertas saring yang mengandung selulosa. Uji antron ini telah dikembangkan untuk uji kuantitatif secara colorimetric bagi glikogen, inulin, dan gula dalam darah (winarno 2008).

9. Uji Orsinal Bial-HClKe dalam 5 ml pereaksi ditambahkan 2-3 ml larutan contoh, kemudian dipanaskan sampai timbul gelembung-gelembung gas ke permukaan larutan. Timbulnya endapan dan larutan warna hijau menandakan adanya pentose dalam contoh (winarno 2008).

10. Uji hayati Pereaksi terdiri dari garam Rochelle atau kalium natrium tartrat, gliserol, dan kupri sulfat. Uji dan tanda-tanda dilakukan sama seperti uji benedict (winarno 2008).

11. Uji tauberSebanyak 2 tetes larutan contoh ditambahkan ke dalam 1 ml larutan benzidina, didihkan, dan dinginkan cepat-cepat. Timbulnya warna ungu menunjukkan adanya pentose dalam contoh (winarno 2008).

b. Uji KuantitatifUntuk penetapan kadar karbohidrat dapat dilakukan dengan metode fisika, kimia, enzimatik, dan kromatografi (tidak dibahas).

1. Metode FisikaAda dua (2) macam, yaitu :

a. Berdasarkan indeks biasCara ini menggunakan alat yang dinamakan refraktometer, yaitu dengan rumus :X = [(A+B)C - BD)]4dimana :X = % sukrosa atau gula yang diperolehA = berat larutan sampel (g)B = berat larutan pengencer (g)C = % sukrosa dalam camp A dan B dalam tabelD = % sukrosa dalam pengencer B

b. Berdasarkan rotasi optisCara ini digunakan berdasarkan sifat optis dari gula yang memiliki struktur asimetrs (dapat memutar bidang polarisasi) sehingga dapat diukur menggunakan alat yang dinamakan polarimeter atau polarimeter digital (dapat diketahui hasilnya langsung) yang dinamakan sakarimeter (http://food4healthy.wordpress.com/2008/10/11/analisis-karbohidrat/ 2009).Menurut hokum Biot; besarnya rotasi optis tiap individu gula sebanding dengan konsentrasi larutan dan tebal cairan sehingga dapat dihitung menggunakan rumus :[a] D20 = 100 AL x Cdimana :[a] D20 = rotasi jenis pada suhu 20 oC menggunakanD = sinar kuning pada panjang gelombang 589 nm dari lampu NaA = sudut putar yang diamatiC = kadar (dalam g/100 ml)L = panjang tabung (dm)sehingga C = 100 AL x [a] D20

2. Metode KimiaMetode ini didasarkan pada sifat mereduksi gula, seperti glukosa, galaktosa, dan fruktosa (kecuali sukrosa karena tidak memiliki gugus aldehid). Fruktosa meskipun tidak memiliki gugus aldehid, namun memiliki gugus alfa hidroksi keton, sehingga tetap dapat bereaksi.Dalam metode kimia ini ada dua (2) macam cara yaitu :

a. TitrasiUntuk cara yang pertama ini dapat melihat metode yang telah distandarisasi oleh BSN yaitu pada SNI cara uji makanan dan minuman nomor SNI 01-2892-1992.

b. SpektrofotometriAdapun 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 EnzimatikUntuk metode enzimatis ini, sangat tepat digunakan untuk penentuan kagar 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.

a. Glukosa oksidaseD- Glukosa + O2 oleh glukosa oksidase Asam glukonat dan H2O2H2O2 + O-disianidin oleh enzim peroksidase 2H2O + O-disianidin teroksdasi yang berwarna cokelat (dapat diukur pada l 540 nm).

b. HeksokinaseD-Glukosa + ATP oleh heksokinase Glukosa-6-Phospat +ADPGlukosa-6-Phospat + NADP+ oleh glukosa-6-phospat dehidrogenase Glukonat-6-Phospat + NADPH + H+ Adanya NADPH yang dapat berpendar (memiliki gugus kromofor) dapat diukur pada l 334 nm dimana jumlah NADPH yang terbentuk setara dengan jumlah glukosa.