Penggolongan dan Identifikasi Karbohidrat Karbohidrat merupakan polimer alami yang dihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan dan sangat dibutuhkan oleh manusia dan hewan. Karbohidrat juga merupakan sumber energi yang terdiri atas unsur-unusr C, O, dan H dengan rumus molekul C n(H2O)n. Pada senyawa karbohidrat terdapat berbaga gugus fungsi yang diikatnya yaitu gugus fungsi keton, aldehid, dan gugus hidroksi.
Ditinjau dari gugus fungsi yang diikat: 1. Aldosa: karbohidrat yang mengikat gugus aldehid. Contoh: glukosa, galaktosa, ribosa 2. Ketosa: karbohdrat yang mengikat gugus keton. Contoh: fruktosa
Ditinjau dari hasil hidrolisisnya: 1. Monosakarida: karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul-molekul karbohidrat yang lebih sederhana lagi. Misalnya: glukosa, fruktosa, ribosa, galaktosa 2. Disakarida: karbohidrat yang terbentuk dari kondensasi 2 molekul monosakarida. Misalnya: sukrosa (gula tebu), laktosa (gula susu), dan maltosa (gula pati) 3. Oligosakarida: karbohidrat yang jika dihidrolisis akan terurai menghasilkan 3 – 10 monosakarida, misalnya dekstrin dan maltopentosa 4. Polisakarida: karbohirdat yang terbentuk dari banyak molekul monosakarida. Misalnya pati (amilum), selulosa, dan glikogen.
Beberapa monosakarida penting sebagai berikut.
1. Glukosa
Glukosa dapat diperoleh dari hidrolisis sukrosa (gula tebu) atau pati (amilum). Di alam
glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun serta mempunyai sifat:
Memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan (+52.70) Dapat mereduksi larutan fehling dan membuat larutan merah bata Dapat mengalami mutarotasiDapat difermentasi menghasilkan alkohol (etanol) dengan reaksi sebagai berikut: C6H12O6 --> 2C2H5OH + 2CO2
2. Fruktosa
Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada gula tebu atau sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan resorsinol (1,3 dhidroksi-benzena) dalam asam clorida. Disebut juga sebagai gula buah, dperoleh dari hdrolisis sukrosa; dan mempunyai sifat:
Memutar bidang polarisasi cahaya ke kiri (-92.4oC) Dapat mereuksi larutan fehling dan membentuk endapan merah bat Dapat difermentasi
3. Galaktosa
Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan. Pada proses
oksidasi oleh asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas galaktosa menghasilkan asam musat yang kurang larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa. Dapat diperoleh dari hidrolisis gula susu (laktosa), dan mempunyai sifat:
Dapat mereduksi larutan fehling membentuk endapan merah bata Tidak dapat difermentasi
Beberapa disakarida penting sebagai berikut. 1. Laktosa
Laktosa memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa. Laktosa adalah disakarida pereduksi. Selama proses pencernaan, laktosa mengalami proses hidrolisis enzimatik oleh laktase dari sel-sel mukosa usus. Beberapa sifat lakotsa:
Hidrolisis laktosa menghasilkan molekul glukosa dan galaktosa Hanya terdapat pada binatang mamalia dan manusia Dapat dperoleh dari hasil samping pembuatan keju Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
2. Maltosa
Beberapa sifat maltosa:
Hidrolisis maltosa menghasilkan 2 molekul glukosa Digunakan dalam makanan bayi dan susu bubuk beragi (malted milk) Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens
3. Sukrosa
Sukrosa atau gula tebu adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Hasil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular. Sukrosa bereaks negatif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens.
Beberapa polisakarida penting.
1. Selulosa
Merupakan komponen utama penyusun serat dinding sel tumbuhan Polimer dari glukosa Hirolisis lengkap dengan katalis asam dan enzim akan menghasilkan glukosa
2. Pati atau amilum
Polimer dari glukosa Apabila dilarutkan dalam air panas, pati dapat dipisahkan menjadi amilosa dan amilopektin Amilopektin merupakan polimer yang lebih besar dari amilosa Hirdolisis parsial akan menghasilkan amilosa Hidrolisis lengkap akan menghasilkan glukosa
3. Glikogen
Hidrolisis glikogen akan menghasilkan glukosa Dalam sistem hewan, glikogen digunakan sebagai cadangan makanan (glukosa)
4. Kitin
Bangungan utama dari hewan beraki banyak seperti kepiting Merupakan polimer dari glukosamina Hidrolisis akan menghasilkan 2-amino-2-deoksi-glukosa
Analisa kualiatif karbohidrat.
1. Uji Molisch
Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat. Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural, sedangkan dehidrasi pentosa menghasilkan senyawa fulfural. Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan alpha-naftol dalam pereaksi molish.
2. Uji Seliwanoff
Merupakan uji spesifik untuk karbohidrat yang mengandung gugus keton atau disebut juga ketosa Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.
3. Uji Benedict
Merupakan uji umum untuk karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas Uji benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis Biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk mencegah terjadinya pengendapan CuCO3 Uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan.
4. Uji Barfoed
Digunakan untuk menunjukkan adanya monosakarida dalam sampel Uji positif ditunjukkan dengan terbentuknya endapan merah orange
5. Uji Iodin
Digunakan untuk menunjukkan adanya polisakarida Amilum dengan iodine dapat membentuk kompleks biru Amilopektin dengan iodin akan memberi warna merah ungu sedangkan dengan glikogen dan dekstrin akan membentuk warna merah coklat
6. Uji Fehling
Digunakan untuk menunjukkan adanya karbohidrat pereduksi (monosakarida, laktosa, maltosa, dll) Uji positif ditandai dengan warna merah bata
