20/05/2014
Karbohidrat
Definisi karbohidrat Karbohidrat
Definisi Klasifikasi karbohidrat Metabolisme karbohidrat Analisis karbohidrat Peran Karbohidrat Contoh aplikasi
Karbohidrat
Sumber:
biomolekul paling banyak di alam polihidroksi aldehida atau keton pada serealia dan umbi-umbian biasa disebut zat pati, pada gula pasir (sukrosa), sirup, madu dan gula dari buah-buahan disebut zat gula.
1
20/05/2014
Klasifikasi Karbohidrat Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi monosakarida, oligosakarida, polisakarida.
Monosakarida Monosakarida merupakan suatu molekul yang dapat terdiri dari tiga, empat, lima atau enam atom karbon
Aldosa (gliseraldehid) dan ketosa (dihidroksi aseton).
Oligosakarida Monosakarida yang mengandung satu gugus aldehid disebut aldosa, ketosa mempunyai satu gugus keton. Monosakarida dengan enam atom C disebut heksosa, misalnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa. Monosakarida yang mempunyai lima atom C disebut pentosa misalnya xilosa, arabinosa, dan ribosa.
oligosakarida merupakan polimer dari 2-10 monosakarida Oligosakarida yang terdiri dari dua molekul disebut disakarida. Contoh: maltosa: glukosa dan glukosa sukrosa: glukosa dan fruktosa laktosa: glukosa dan galaktosa.
2
20/05/2014
Polisakarida Pada umumnya polisakarida merupakan polimer yang terdiri lebih dari 10 monomer monosakarida. Polisakarida merupakan polimer molekulmolekul monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim tertentu.
Struktur Polisakarida
Oligosakarida
Skema. 2. Perubahan karbohidrat di dalam tubuh
3
20/05/2014
ANALISIS KARBOHIDRAT 4. Fehling (gula pereduksi)
KUALITATIF 1. Molisch (monosakarida, disakarida dan polisakarida)
Sampel + α-naftol+ H2SO4 → warna violet (ungu) (+) 2. Benedict (gula pereduksi : aldehid atau keton) Sample + camp. CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 → Cu2O endapan merah bata (+)
Sample + camp. CuSO4, K-Na-tatrat, NaOH → Cu2O endapan merah bata (+) 5. Iodium (polisakarida) Sampel + Iod → biru (+) 6. Seliwanoff (ketosa) Sampel + pereaksi (resorsinol + HCl p) → merah (+)
3. Barfoed ● Sampel + camp. CuSO4 dan CH3COOH → Cu2O endapan merah bata (+) (uji monosakarida/gula pereduksi) ● Sampel + camp. CuSO4 dan CH3COOH → dipanaskan dalam air mendidih 3 menit → dinginkan + fosfomolibdat → biru (+) (membedakan reaktifitas mono, di dan poli sakarida)
KUANTITATIF 1. Metode Fisika
a.Berdasarkan indek bias b.Berdasarkan rotasi optis 2. Metode Kimia a.Titrasi BSN : SNI cara uji makanan dan minuman nomor SNI 01-2892-1992
b.Spektrofotometri Gula pereduksi + Cu2SO4 + Na-sitrat+ Na-tatrat+asam fosfomolibdat → komplek biru (diukur dg spektrofotometer pada panjang gelombang 630 nm) 3. Metode Enzimatik Tepat untuk menentukan kadar gula individual (spesifik)
4
20/05/2014
a.
Glukosa oksidase D-glukosa + O2 oleh glukosa oksidase → asam glukonat dan H2O2 H2O2 + O-disianidin oleh enzim peroksidase → 2H2O + Odisianidin teroksidasi yg berwarna coklat (dpt diukur pd panjang glb. 540)
b. Heksokinase D-glukosa + ATP oleh heksokinase → glukosa-6-phosphat + ADP glukosa-6-phosphat + NADP positip oleh glukosa-6-phosphat dehidrogenase → glukosa-6-phosphat + NADPH + H positip. adanya NADPH yg dapat berpendar (memiliki gugus kromofor dpt diukur pada pj.glb. 334 nm, Jumlah NADPH yg terbentuk setara dg jumlah glukosa.
FUNGSI KARBOHIDRAT Fungsi utamanya sebagai sumber energi Melindungi protein agar tidak dibakar sebagai penghasil energi. Membantu metabolisme lemak dan protein dengan demikian dapat mencegah terjadinya ketosis dan pemecahan protein yang berlebihan. Di dalam hepar berfungsi untuk detoksifikasi zat-zat toksik tertentu.
Contoh aplikasi Sukrosa adalah oligosakarida yang berperan penting dalam pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan, dan kelapa kopyor. Pada pembuatan sirup, gula pasir (sukrosa) dilarutkan dalam air dan dipanaskan, sebagian sukrosa akan terurai menjadi glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert.
Polisakarida dalam bahan makanan berfungsi sebagai penguat tekstur (selulosa, hemiselulosa, pati, dan lignin) dan sebagai sumber energi (pati, dektrin, glikogen, dan fruktan). Polisakarida penguat tekstur ini tidak dapat dicerna tubuh, tetapi merupakan serat-serat (dietary fiber) yang dapat menstimulasi enzim-enzim pencernaan.
5
20/05/2014
MANIS DAN PEMANIS Turunan selulosa yang dikenal dengan carboxymethyl cellulose (CMC) sering dipakai dalam industri makanan untuk mendapatkan tekstur yang baik. Misalnya pada pembuatan es krim, pemakaian CMC akan memperbaiki tekstur dan kristal laktosa yang terbentuk akan lebih halus.
ASPARTAM 1981 DISETUJUI SEBAGAI PEMANIS OLEH FDA (FOOD AND DRUG ADMINISTRATION KEMANISAN 160x SUKROSA TERBUAT DARI ASAM ASPARTAT DAN FENIL ALANIN
SAKARIN 1879 : PROF. IRA REMSEN (JOHN HOPKINS UNIVERSITY KEMANISAN 300x SUKROSA
CH3
CH3 HOSO2Cl
CH3 NH3
SO2Cl toluena
SO2NH2
+ isomer para
o-toluenasulfonamida KMnO4
O
O C _ + NaOH N Na S O O natrium sakarin
COOH
C NH
2
S O
kalor
_HO SO2NH2
O
sakarin
PENGGANTI LEMAK DARI KARBOHIDRAT ● TIDAK DAPAT DIHIDROLISIS OLEH ESTERASE ● BERLALU BEGITU SAJA MELEWATI SALURAN CERNA DAN DIEKSKRESIKAN TANPA DIMANFAATKAN SEBAGAI ENERGI
O H2N
CO2CH3
CH C NHCH CH2 CH2COOH ASPARTAM
● POLIESTER DARI SUKROSA DAN TURUNAN ASAM LEMAK NABATI MISAL MINYAK BIJI KAPAS ATAU MINYAK KEDELAI OLESTRA RO O
RO RO RO
OR OR O
O OR OR R = C (CH 2 )nCH 3 O
6
20/05/2014
C. REDUKSI
RINGKASAN REAKSI MONOSAKARIDA CHO H
A. MUTAROTASI CH2OH O HO OH
H2O
HO CH2OH OH H
H2O
C O
HO OH
OH OH
H
H2O
+
CH2OH O
CH2OH OH
Ag(NH3) 2
HO OH
CH
OH
-
OH
-
CO 2
O OH
+ Ag
C H2O H
+
E. ESTERIFIKASI O 2CCH3 CH2 OH
asetat anhidrida
O OH
Na-asetat
CH2 CH3CO 2
CH3OH
H+
CH2OH O
O
CH3CO 2
O 2CCH3 CH3CO 2
penta-O-asetil β D-glukopiranosa
OCH3 + H2 O
HO OH
OH β D-glukopiranosa
β D-glukopiranosa
OH OH
D - g lu s it o l (s o rb it o l)
OH
HO OH
cermin perak
OH
D-glukopiranosa gula pereduksi
OH
te r e d u k s i
H
dua gugus OR CH2OH OH O
OH
HO HO
H
C H2O H OH
D. PEMBUATAN GLIKOSIDA
CH2OH O OH
OH
D - g lu k o s a
B. OKSIDASI
HO OH
K a t a lis
HO
C H2O H OH
β D-glukosa (64%)
D-glukosa (0,02%)
H2
OH
H
OH
HO OH
OH
α D-glukosa (36 %)
H
H
CH2OH O
H
OH
OH metil α-D-glukopiranosida suatu glikosida
1. Gambarkan struktur dari selulosa pati (amilosa, amilopektin) glikogen lignin CMC 2. Apa yang disebut dengan gula
invert? 3. Carilah cara/metode analisis karbohidrat yang lain!
7
