BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga
rumput-rumputan. Berasal dari Amerika yang tersebar ke Asia dan Afrika melalui kegiatan
bisnis orang-orang Eropa ke Amerika. Sekitar abad ke-16 orang Portugal menyebarluaskannya
ke Asia termasuk Indonesia. Orang Belanda menamakannya mais dan orang Inggris
menamakannya corn. Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia dan hewan.
Di Indonesia, jagung merupakan komoditi tanaman pangan kedua terpenting setelah padi.
Berdasarkan urutan bahan makanan pokok di dunia, jagung menduduki urutan ke 3 setelah
gandum dan padi. Di Daerah Madura, jagung banyak dimanfaatkan sebagai makanan pokok.
Menurut USDA National Nutrient Database for Standard Reference tahun 2009,
kandungan gizi pada jagung yaitu 365 kkal energi, 9,42 gram protein, 4,74 gram lemak, 74,26
gram karbohidrat. Selain itu juga terdapat kandungan Ca sebesar 7 mg, P sebesar 210 mg, Fe
sebesar 2,71 mg, Vitamin A 214 IU, Vitamin C 0 mg, dan Vitamin E sebesar 0,49 mg. Jagung
mengandung lisin dan metionin yang relatif rendah dibanding gandum atau dedak padi. Selain
sebagai sumber karbohidrat, jagung juga merupakan sumber protein yang penting dalam menu
masyarakat Indonesia. Kandungan gizi utama jagung adalah pati (72-73%), dengan nisbah
amilosa dan amilopektin 25-30% : 70-75%, namun pada jagung pulut ( waxy maize) 0-7% : 93-
100%. Kadar gula sederhana jagung (glukosa, fruktosa, dan sukrosa) berkisar antara 1-3%.
Protein jagung (8-11%) terdiri atas lima fraksi, yaitu: albumin, globulin, prolamin, glutelin, dan
nitrogen nonprotein.
Jagung merupakan bahan alam yang banyak dikonsumsi masyarakat sehingga
menghasilkan limbah tongkol jagung yang banyak pula. Tongkol jagung hanya dianggap sebagai
sesuatu yang tidak berguna. Kebanyakan masyarakat hanya mengambil biji jagung yang
menempel di tongkol jagung, kemudian tongkol jagung tersebut langsung dibuang atau dibakar.
Padahal tongkol jagung merupakan simpanan makanan untuk pertumbuhan biji jagung selama
melekat pada tongkol.
1
Tongkol jagung yaitu bagian dari buah jagung setelah biji dipipil. Tanaman jagung
mempunyai satu atau dua tongkol tergantung varietas. Tongkol jagung yang terletak pada
bagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar dibanding yang terletak pada
bagian bawah. Setiap tongkol terdiri atas 10-16 baris biji yang jumlahnya selalu genap (Subekti
et al., 2007).
Tongkol jagung merupakan limbah tanaman yang setelah diambil bijinya tongkol jagung
tersebut umumnya dibuang begitu saja, sehingga hanya akan meningkatkan jumlah sampah.
Penduduk di pedesaan hanya menggunakan tongkol jagung ini sebagai bahan bakar setelah
dikeringkan terlebih dahulu.
Berdasarkan jurnal “Tangendjaja dan Wina: Limbah Tanaman dan Produk Samping
Industri Jagung untuk Pakan” yang memuat kandungan kimia pada tongkol jagung tidak jauh
beda dengan jagung, akan tetapi secara uji analisis dalam jurnal tersebut belum menyebutkan ada
tidaknya karbohidrat, protein, dan lemak. Maka dari itu diperlukan penelitian dalam bentuk
eksperimen untuk mengetahui kandungan kimia khususnya karbohidrat, protein dan lemak pada
tongkol jagung.
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Apakah karbohidrat terdapat di dalam Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays) ?
2. Apakah protein terdapat di dalam Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays) ?
3. Apakah lemak terdapat di dalam Tongkol JagungVarietas Hibrida (Zea mays) ?
1.3 TUJUAN
1. Untuk mengetahui adanya karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea
mays)
2. Untuk mengetahui adanya protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays )
3. Untuk mengetahui adanya lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays )
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Jagung
Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga
rumput-rumputan. Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia maupun hewan.
Jagung merupakan salah satu tanaman pangan yang sangat penting selain padi dan gandum.
Tanaman jagung berasal dari daerah tropis yang dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan di
luar daerah tersebut. Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya
diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan
vegetative dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generative. Tinggi tanaman jagung sangat
bervariasi. Tinggi tanaman bisa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga
jantan. (Hidajati, Nurul. 2006)
Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar berada pada endospermium.
Kandungan karbohidrat dapat mencapai 80% dari seluruh bahan kering biji. Karbohidrat dalam
bentuk pati umumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin. Pada jagung ketan, sebagian
besar atau seluruh patinya merupakan amilopektin. Perbedaan ini tidak banyak berpengaruh pada
kandungan gizi, tetapi lebih berarti dalam pengolahan sebagai bahan pangan. Jagung manis
diketahui mengandung amilopektin lebih rendah tetapi mengalami peningkatan fitoglikogen dan
sukrosa.
Menurut USDA National Nutrient Database for Standard Reference tahun2009,
kandungan gizi pada jagung yaitu 365 kkal energi, 9,42 gram protein, 4,74 gram lemak, 74,26
gram karbohidrat. Selain itu juga terdapat kandungan Ca sebesar 7 mg, P sebesar 210 mg, Fe
sebesar 2,71 mg, Vitamin A 214 IU, Vitamin C 0 mg, dan Vitamin E sebesar 0,49 mg.
3
2.2 Tongkol Jagung
Hasil sisa tanaman pertanian yang cukup melimpah tetapi masih jarang digunakan
sebagai bahan pakan ternak adalah tongkol jagung (Yulistiani, 2010). Tongkol jagung
mengandung lignoselulosa yang terdiri dari lignin, selulosa, dan hemiselulosa (Aylianawaty dan
Susiani, 1985). Janggel atau tongkol kosong berbentuk batang berukuran cukup besar, sehingga
tidak dapat dikonsumsi ternak jika diberikan langsung. Oleh karena itu, untuk memberikannya
perlu penggilingan terlebih dahulu (Suhartanto et al., 2003). Pemanfaatan pakan berserat sebagai
pakan ternak ruminansia memerlukan suplementasi pakan sumber energi dan protein, karena
kualitasnya rendah. Hal ini karena nilai kecernaan yang rendah sebagai akibat tingginya
kandungan serat. Suplementasi nutrien baik energi maupun protein secara bersama-sama
dimaksudkan untuk optimasi pertumbuhan mikrobia agar pemanfaatan pakan ber-serat dapat
optimal (Suhartanto et al., 2003). Data yang diperoleh bahwa di Yogyakarta, khususnya di
Kabupaten Gunung Kidul limbah tongkol jagung mencapai 106.796,25 ton per tahun. Tongkol
jagung yang termasuk biomassa mengandung lignoselulosa sangat dimungkinkan untuk
dimanfaatkan menjadi bioetanol karena memiliki kandungan selulosa yang cukup banyak.
Tongkol jagung mengandung selulosa sekitar 44,9 %. Jika umumnya jagung mengandung
kurang lebih 30 % tongkol jagung, jumlah tongkol jagung di Indonesia pada tahun 2008 adalah
sebanyak 6.366.021 ton (Hidajati, Nurul. 2006)
Pemanfaatan tongkol jagung yang umumnya adalah untuk bahan bakar, bioetanol
setelah difermentasi. Sedangkan pemanfaatannya sebagai pakan ternak belum banyak
dikembangkan secara optimal. Hal ini mungkin disebabkan oleh kualitasnya yang relatif rendah
seperti pada limbah pertanian lainnya. Tongkol jagung ini mempunyai kadar protein yang
rendah (2,94) dengan kadar lignin (5,2%) dan cellulose yang tinggi (30%) dan kecernaan ± 40%.
Tongkol jagung yang hanya digiling biasanya dipakai untuk campuran ransum sapi potong
sebanyak 10% dari susunan ransum.
(http://www.litbang.deptan.go.id/download/one/340/file/SILASE-TONGKOL-JAGUNG-
UNTU.pdf)
4
BAB III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat Pengujian
1. Waktu Pengujian : Rabu, 14 Mei 2014
2. Tempat Pengujian : Laboratorium Biokimia
3.2 Alat dan Bahan
Alat : Bahan :
1. Tabung reaksi (8 buah) 1. Ekstrak serbuk tongkol jagung (100 ml)
2. Pipet tetes (4 buah) 2. Pereaksi Molish (2 ml)
3. Gelasukur (2 buah) 3. H2SO4 pekat (2 ml)
4. Penjepit tabung reaksi (1 buah) 4. NaOH 10 % (2 ml)
5. Rak tabung reaksi (1 buah) 5. CuSO4 0,01 M (2 ml)
6. Beker glass (1 buah)
7. Kertas HVS (1 lembar)
8. Pencatat waktu
9. Vorteks
5
3.3 Cara Kerja
Uji Kandungan Karbohidrat , Protein dan Lemak padaTongkol Jagung (Zea mays)
A. Uji Molish
B. Uji Biuret
6
Menambahkan 2 tetes pereaksi molish ke dalam tabung reaksi yang
telah berisi 2 ml ekstrak serbuk tongkol jagung
Mengocok perlahan selama 5 menit
Memiringkan tabung reaksi (40o) dan menambahkan secara hati-hati
1 ml ( + 20 tetes) H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi
Menegakkan tabung reaksi dan mengamati adanya cincin ungu pada
perbatasan kedua larutan
Menambahkan 1 ml larutan NaOH 10 % kedalam 3 ml ekstrak serbuk
tongkol jagung
Mengaduk campuran tersebut dengan vorteks
Menambahkan 1-2 tetes larutan CuSO4 0,01 M dan mengaduk
perlahan sampai timbul warna
C. Uji Ninhidrin
D. Uji Lemak dengan Kertas Buram
7
Mengoleskan ekstrak serbuk tongkol jagung pada kertas yang telah
disiapkan
Mengamati kertas tersebut sampai terbentuk berkas transparan oleh
minyak pada kertas
Menuang 1 ml ekstrak serbuk tongkol jagung ke dalam tabung reaksi.
Menambahkan 5 tetes larutan ninhidrin 0,01 % ke dalam tabung reaksi
yang telah berisi ekstrak serbuk tongkol jagung.
Memanaskan hingga mendidih
Mendiamkan sampai dingin
Mengamati perubahan warna yang terjadi
BAB IV
TABEL HASIL PENGAMATAN dan PEMBAHASAN
4.1 Tabel Hasil Pengamatan
1. Uji kandungan karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)
Uji Molish
No Cara Kerja Hasil Pengamatan
1 Ekstrak serbuk tongkol jagung + Pereaksi
Molish + H2SO4 pekatTerbentuk Cincin Ungu (+)
2. Uji kandungan protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)
Uji Biuret
No Cara Kerja Hasil Pengamatan
1
2
Ekstrak serbuk tongkol jagung + NaOH
10% + CuSO4 0,01 M
Ekstrak serbuk tongkol jagung + ninhidrin
0,1 %
1. Kuning (-)
2. Putih (-)
3. Uji kandungan lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)
Uji Lemak dengan Kertas
No Cara Kerja Hasil Pengamatan
1 Ekstrak serbuk tongkol jagung + Kertas Tidak mengandung lemak (-)
8
4.2 Pembahasan
Praktikum Group Project yang dilaksanakan pada hari Rabu, 14 Mei 2014 berjudul “Uji
Kandungan Karbohidrat, Protein dan Lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea mays)”,
percobaan ini bertujuan untuk mengetahui adanya karbohidrat pada Tongkol Jagung Varietas
Hibrida (Zea mays), untuk mengetahui adanya protein pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida
(Zea mays ), dan untuk mengetahui adanya lemak pada Tongkol Jagung Varietas Hibrida (Zea
mays ).
Percobaan yang kami lakukan menggunakan empat uji, yaitu pertama uji molish, kedua
uji biuret, ketiga uji ninhidrin dan keempat uji lemak dengan kertas. Sebelum melakukan
pengujian, terlebih dahulu kami membuat ekstrak tongkol jagung. Langkah pertama yang
dilakukan adalah menggiling atau menghancurkan 2 buah tongkol jagung sampai halus.
Selanjutnya, mengambil serbuk tongkol jagung tersebut sebanyak 50 gram dan menempatkannya
dalam suatu wadah lalu menambahkan air sebanyak 100 ml. Langkah terakhir adalah
mendiamkan campuran tadi selama 1 malam hingga terbentuk 2 lapisan yaitu lapisan bagian
bawah adalah hasil ekstrak berbentuk cairan berwarna putih pekat dan lapisan bagian atas adalah
serbuk tongkol jagung tadi. Dari hasil ekstraksi tersebut, praktikan dapat mengetahui konsentrasi
ekstrak tongkol jagung sebesar 0,5 gr/ml. Hasil tersebut diperoleh dari perbandingan 50 gram
tongkol jagung dengan 100 ml air yang digunakan untuk ekstraksi.
Uji yang pertama yaitu uji molish. Uji ini merupakan suatu reaksi yang paling umum
untuk mengidentifikasi adanya karbohidrat secara umum. Pada percobaan ini, setelah adanya
penambahan H2SO4 ke dalam 2 ml ekstrak tongkol jagung + 2 tetes pereaksi molisch, pada
campuran lama kelamaan akan terbentuk kompleks cincin berwarna ungu. Hal ini terjadi karena
asam sulfat pekat akan menghidrolisis ikatan glikosidik menghasilkan monosakarida yang
selanjutnya didehidrasi menjadi furfural dan turunannya. Sakarida dengan adanya asam sulfat
pekat akan didehidrasi menjadi senyawa furfural atau derivatnya seperti hidroksimetilfurfural.
9
Pada prinsipnya bahan yang mengandung monosakarida bila direaksikan dengan asam
sulfat pekat akan terhidrolisis membentuk furfural. Furfural ini akan bereaksi dengan α-naptol
yang ditandai terbentuknya warna ungu (cincin ungu). Cincin ini terletak pada batas antara
larutan atau cairan. Dasar uji ini adalah heksosa atau pentosa mengalami dehidrasi dan pengaruh
asam sulfat pekat menjadi hidroksimetilfurfural atau furfural dan kondensasi aldehida yang
terbentuk ini dengan α-naptol membentuk senyawa yang berwarna khusus untuk polisakarida
dan disakarida. Reaksi ini terdiri atas tiga tahapan yaitu hidrolisis polisakarida dan disakarida
menjadi heksosa atau pentosa dan diikuti oleh proses dehidrasi dan proses kondensasi.
Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida bereaksi positif
dengan mollish yang ditandai dengan terbentuknya cincin ungu yang terletak pada batas antara
larutan. Jadi, tongkol jagung varietas hibrida mengandung karbohidrat.
Uji yang kedua yaitu uji biuret adalah uji yang digunakan untuk menunjukkan adanya
ikatan peptida yang membentuk suatu protein. Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol
jagung varietas hibrida bereaksi negatif dengan uji biuret, hal ini disebabkan tongkol jagung
varietas hibrida tidak mengandung protein, lebih sempitnya tidak terdapat ikatan peptide yang
membentuk suatu protein.
Uji yang ketiga yaitu uji ninhidrin adalah uji yang digunakan untuk menunjukkan adanya
asam amino secara umum. Ninhidrin (triketohidrindene hidrat) adalah oksidator yang
menyebabkan dekarboksilasi oksidatif dari α-asam amino. Hasil reaksi positif ditunjukkan
dengan terbentuknya warna biru-ungu yang intensitasnya dapat diketahui dengan menggunakan
spektrofotometer. Semua asam amino dan peptide yang mengandung gugus α-amino bebas akan
memberikan reaksi positif berwarna biru-ungu kecuali pada prolin dan hidroksiprolin.
Pada percobaan kali ini, ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida bereaksi negatif
dengan ninhidrin yang ditandai dengan terbentuknya warna putih, karena apabila bereaksi positif
akan terbentuk warna biru-ungu. Jadi, tongkol jagung varietas hibrida tidak mengandung protein
dalam arti yang lebih sempit yaitu asam amino.
Uji yang terakhir yaitu uji lemak dengan kertas buram. Kertas buram adalah bahan
penguji pada kandungan lemak, karena kertas buram mudah menyerap air atau minyak jadi
sangat cocok untuk pengujian ini. Bahan makanan yang ada diuji menggunakan kertas buram,
10
jika terjadi noda yang transparan setelah kering maka dapat dikatakan mengandung lemak.
Sedangkan jika tidak terjadi noda yang transparan setelah kering maka dapat dikatakan tidak
mengandung lemak.
Ekstrak serbuk tongkol jagung varietas hibrida tersebut apabila ditetesi ke kertas buram
tersebut tidak membekas atau meninggalkan noda (berkas minyak). Hal ini membuktikan bahwa
pada tongkol jagung varietas hibrida tidak mengandung lemak.
Hasil pengujian tentang adanya kandungan karbohidrat pada tongkol jagung varietas
hibrida dengan menggunakan uji molisch adalah positif. Pada akhirnya nanti, tongkol jagung
varietas hibrida dapat digunakan sebagai pakan ternak alami. Tongkol jagung yang sudah di
giling menjadi serbuk tongkol jagung atau sering disebut dedak dapat digunakan sebagai pakan
ternak alami, karena terdapat kandungan karbohidrat pada tongkol jagung varietas hibrida. Hal
ini sudah sesuai dengan kebutuhan gizi hewan ternak tersebut.
11
BAB V
PENUTUP
5.1 KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang telah kami lakukan tentang pengujian kandungan
karbohidrat, protein dan lemak pada tongkol jagung varietas hibrida dapat disimpulkan
bahwa pada tongkol jagung varietas hibrida ditemukan karbohidrat secara umum melalui uji
mollish. Tongkol jagung varietas hibrida yang sudah digiling menjadi serbuk dapat
dimanfaatkan sebagai pakan ternak alami karena mengandung karbohidrat. Hal ini sudah
sesuai dengan kebutuhan pakan hewan ternak.
12
DAFTAR PUSTAKA
Bintang, Maria. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta : Erlangga.
Harper, et al. 1980. Biokimia (Review of Physilogical Chemistry) Edisi 17. Jakarta: EGC.
Hidajati, Nurul. 2006. Pengolahan Tongkol Jagung sebagai Bahan Pembuatan Furfural, Jurnal
ILMU DASAR, Vol. 8 No. 1 : 45-53. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya.
Krisnamurthi, Bayu. 2010. Manfaat Jagung dan Peran Produk Bioteknologi Serealia dalam
Menghadapi Krisis Pangan, Pakan dan Energi di Indonesia, Prosiding Pekan Serealia
Nasional. Jakarta: Kementrian Pertanian.
Lehninger, Albert. 1982. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga.
Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia Press.
Septiningrum, Krisna dan Chandra Apriana P. 2011. Produksi Xilanase Dari Tongkol Jagung
Dengan Sistem Bioproses Menggunakan Bacillus Circulans Untuk Pra-Pemutihan
Pulp, Jurnal Riset Industri Vol. V, No. 1, Hal. 87-97: Balai Besar Pulp dan Kertas,
Kementerian Perindustrian Indonesia.
Suryani, Yoni dan Drajat Pramiadi. 2014. Petunjuk Praktikum Biokimia. Yogyakarta :
FMIPA UNY.
13