LAPORAN RESMI KARBOHIDRAT

BAB I
PENDAHULUAN


I.1. Latar Belakang
    Karbohidrat ialah polihidrosialdehid, polihidroksiketon, atau zat yang memberikan senyawa seperti itu jika dihidrolisis. Kimiawi karbohidrat pada dasarnya merupakan kimia gabungan dari dua gugus fungsi, yaitu gugus hidroksil dan gugus karbonil. Karbohidrat terdapat dalam semua tumbuhan dan hewan dan sangat penting bagi kehidupan. Melalui proses fotosintesis, tumbuhan mengonversi karbondioksida menjadi karbohidrat, terutama selulosa, pati, dan gula. Selulosa ialah blok pembangun pada dinding sel yang kaku dan jaringan kayu dalam tumbuhan, sedangkan pati ialah bentuk cadangan uatama dari karbohidrat untuk nantinya digunakan sebagai makanan/ sumber energi.

I.2. Tujuan
I.2.1. Tujuan Instruksional Umum
    Setelah mengikuti praktikum mahasiswa mampu menyusun rangkaian alat dan mengoperasikannya, serta memahami reaksi-reaksi yang terjadi pada bahan organik serta menganalisa secara kuantitatif.
I.2.2. Tujuan Instruksional Khusus
    Setelah mengikuti parkatikum kimia organik dengan pokok bahasan analisa karbohidrat (pati), mahasiswa akan dapat menyusun rangkaian alat analisa karbohidrat (pati) dan mengoperasikannya, serta memahami reaksi-reaksi yang terjadi pada senyawa karbohidrat dan cara menentukan kadar karbohidrat (pati) pada suatu bahan dengan prosedur yang benar.
I.2.3. Tujuan Percobaan
a. Mahasiswa dapat menyusun rangkaian alat analisa karbohidrat (pati) dan mengopersikannya
b.    Mampu memahami reaksi-reaksi yang terjadi pada senyawa    karbohidrat
c.    Mengetahui cara menentukan kadar karbohidrat (pati) pada suatu bahan sesuai dengan prosedur yang benar

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA


    Karbohidrat merupakan senyawa organik yang banyak di alam yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Rumus empiris dari senyawa karbohidrat adalah CH2O. Senyawa karbohidrat merupakan polihidroksi aldehid dan keton atau turunannya.
    Menurut ukuran molekulnya, karbohidrat dibagi menajadi:
1.    Monosakarida: merupakan karbohidrat yang paling sederhana
    Contoh: glukosa, fruktosa, galaktosa, ribosa
2.    Disakarida: terdiri dari dua satuan monosakarida
    Contoh: sukrosa, maltosa, selobiosa, laktosa
3.    Poliskarida: terdiri banyak satuan (lebih dari delapan satuan)
    Conttoh: pati, selilosa, pektin, kitin, dan lain-lain
    Sifat-sifat umum karbohidrat:
1.    Senyawa karbohidrat dari tingkat yang lebih tinggi dapat diubah menjadi tingkat yang lebih rendah dengan cara menghidrolisa
2.    Gugus hemiasteal (keton maupun aldehid) mempunyai sifat pereduksi
3.    Gugus-gugus hidroksil pada karbohidrat juga bertabiat serupa dengan yang terdapat pada gugus alkohol lain.

Pati
Pati terdiri dari 2 macam senayawa, yaitu:
a.    Amilosa (+20%)
Yang mempunyai sifat larut dalam air panas.
Amilosa merupakan polimer linier dari α-D glukosa yang dihubungkan secara 1,4’

    Tiap molekul amilosa terdapat + 250 satuan glukosa
    Hidrolisis parsial manghasilkan maltosa (dan oligomer lain) sedangkan hidrolisis lengkap hanya menghasilkan D-glukosa
    Molekul amilosa membentuk spiral di sekitar molekul I2 dan antaraksi keduanya akan menimbulkan warna biru. Hal ini digunakan sebagai dasar uji iod pada pati
b.    Amilopektin (+80%)
    Mempunyai sifat tidak larut dalam air
    Struktur bangun dari senyawa amilopektin hampir sama dengan amilosa, perbedaannya rantai amilopektin mempunyai percabangan
    Rantai utama amilopektin mengandung 1,4’ α-D glukosa dan percabangan rantainya mengandung 1,6’ α-D glukosa. Tiap molekul mengandung + 1000 satuan glukosa
    Hidrolisa parsial dari amilopektin akan menghasilkan oligosakarida yang disebut dekstrin, yang sering digunakan sebagai perekat (lem), pasta, dan kanji tekstil
    Hidrolisa lanjut dari dekstrin dapat menghasilkan maltosa dan isomaltosa
    Hidrolisa lengkap dari amilopektin hanya menghasilakan D-glukosa
Amilopektin→dekstrin→maltosa+isomaltosa→D-glukosa

BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN


III.1. Bahan dan Alat yang Digunakan
III.1.1. Bahan
    CuSO4
    HCl            0,1 N; 100 ml
    NaOH            0,1 N; 100 ml
    K-Na tartrat
    Glukosa anhididris    1,25 gr
    Metilen Blue        secukupnya
    Sampel roti marie    10 gr
III.1.2. Alat

    Timbangan
    Buret
    Magnetic Stirrer
    Waterbath
    Labu leher tiga
    Termometer
    Pendingin balik
    Klem
    Statif
    Pipet volum


III.2. Gambar Rangkaian Alat

III.3. Prosedur Kerja
    Analisa kadar pati
    Persiapan bahan
Timbang 10 gr sampel  roti marie yang telah dihalusakan dalam gelas piala 250 ml, tambahkan 100 ml aquades dan aduk selama 1 jam. Suspensi disaring dengan kertas saing dan cuci dengan aquades sampai volume filtrat 250 ml. Filtrat dibuang.
Untuk bahan yang mengandung lemak, padatan yang telah disaring dicuci 5 kali dengan 10 ml ether. Biarkan ether menguap, kemudian cuci dengan 150 ml alkohol 10%.
    Standarisasi larutan fehling
Larutan fehling A sebanyak 5 ml dan larutan fehling B sebayak 5 mml dicampur lalu ditambah 15 ml larutan glukosa standar dari buret. Campuran didihkan selama 2 menit. Kemudian masih dalam keadaaan mendidih, penetesan glukosa dilanjutkan sampai warna biru hampir hilang. Penambahan ini dilakukan dalam waktu 1 menit. Seetelah itu campuran ditambah 2- 4 tetes indikator MB, dan titrasi dilanjtkan sampai warna merah. Catat volume glukosa standar yang diperlukan (F).
    Penentuan kadar pati
10 gr pati dilarutkan dalam 100 ml HCl 0,1 N. Larutan dipanaskan pada suhu + 100o C selama 1 jam. Setelah itu didinginkan, diencerkan dengan aquades sampai 500 ml, dan netralkan. Diambil 5 ml, diencerkan sampai 100 ml, diambil 5 ml. Kemudia dititrasi 5 ml sampel+5ml fehling A+5 ml fehling B+15 ml glukosa standar, dipanaskan sampai mendidih ditambahkan 3 tetes indikator MB.  2 menit dari mendidih, larutan dititrasi dengan glukosa standar hingga warna berubah menjadi merah bata. Catat kebutuhan titran (M ml). Hitung kadar pati. Yang perlu diperhatikan, proses titrasi dilakukan dalam keadaan mendidih (di atas kompor), titrasi efektif dilakukan maksimal 1 jam.
    X=((F-M)N(100/5)(B/5))/W
Dengan B=500 ml, jika ingin diperoleh kadar pati dikalikan dengan 0,9
Keterangan:
X= hasil glukosa, dalam bagian berat pati
F= larutan glukosa standar yang diperlukan
M= larutan glukosa standar yang digunakan untuk menitrasi sampel
N= gr glukosa/ml larutan standar = 0,0025 gr/l
W= berat pati yang dihidrolisis, gr
B= volume larutan suspensi pati dalam reaktor yang dihdrolisis
    Pembuatan larutan fehling
    Larutan fehling A
Dibuat dengan melarutkan 34,639 gr CuSO45H2O dalam 500 ml aquades, zat padat yang terlarut disaring
    Larutan fehling B
Dibuat dengan melarutkan 172 gr Kalium Natrium Tartrat (KnaC4H4O64H2O) dan 50 gr NaOH dalam aquades sampai volumenya menjadi 500 ml lalu dibiarkan selama 2 hari. Selanjutnya larutan disaring dengan wol glass.
    Pembuatan larutan glukosa standar
Ddibuat dengan melarutkan 2,5 gr glukosa anhidris dengan air suling sampai volume 1000 ml.

BAB IV
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN


IV.1. Hasil Percobaan
    Standarisasi larutan fehling
Volume larutan standar yang dibutuhkan (F) = 24,4 ml
    Penentuan kadar pati
Volume titran glukosa standar (M) = 21 ml
    Berat pati yang ditemukan dalam percobaan (X) = 1,35 gr
Berat pati sebenarnya = 20 gr
% error = 93%

IV.2. Pembahasan
    Kadar pati yang ditemukan lebih kecil
    Hal tersebut dikarenakan pemanasan dilakukan terlalu lama (setelah mendidih). Pemanasan akan mempercepat laju reaksi. Pemanasan pada saat titrasi (setelah mendidih) akan menyebabkan reaksi antara campuran fehling dan glukosa standar semakin cepat, sehingga larutan fehling cepat dan banyak tereduksi. Pada reaksi antara glukosa dan fehling, ion Cu2+ akan direduksi menjadi Cu. Hal ini karena glukosa terdapat gugus aldehid yang merupakan reduktor kuat yang dapat mereduksi fehling menjadi Cu2O
    R-CH=O + 2Cu2+ + 5OH- → R-C-OH + Cu2O + 3H2O
    Hal ini mengakibatkan volume titran yang dibutuhkan lebih sedikit. Ion Cu2+ yang direduksi menjadi Cu+ tidak hanya direduksi oleh gugus aldehid yang ada di dalam glukosa standar melainkan juga direduksi oleh gugus aldehid dari glukosa yang ada di dalam sampel sehingga titran yang dibutuhkan lebih sedikit.
(Reff: www.univ.uit.umas.edv)

    Tujuan standarisasi glukosa anhidris
    Glukosa anhidris dilarutkan dalam aquades guna mendapatkan glukosa standar. Larutan tersebut perlu distandarisasi terlebih dahulu karena merupakan larutan standar sekunder, di mana normalitasnya dapat berubah (sesuai volume dan massa)
    N = M eq
            = m1000/(BM V) eq
          = 1,25x1000/180x500 . 1
        = 0,1 N
Normalitasnya adalah 0,1 N
Larutan glukosa standar digunakan untuk melakukan titrasi terhadap larutan yang sudah diberi fehling A dan fehling B. Glukosa merupakan aldehid dan reduktor kuat sehingga akan mereduksi fehling menajdi Cu2O dan membentuk endapan merah bata,

(Reff: www.wikipedia.org)
    Munculnya endapan merah bata
    Larutan glukosa standar berfungsi untuk menitrasi larutan fehling A dan fehling B yang telah bercampur dengan sampel. Glukosa tersebut akan mereduksi fehling menjadi Cu2O sehingga membentuk ebdapan merah bata.

(Reff: David S, Page, 153)
    Cara kerja larutan fehling
    Bila larutan fehling A dan fehling B dicampur dengan volume yang sama maka dihasilakn larutan yang berwarna biru tua. Adanya glukosa atau heksosa pada karbohidrat mereduksi larutan fehling menjadi Cu2O dan meimbulkan adanya warna merah bata. Sehingga adanya karbohidrat pada suatu sampel dapat diidentifikasi menggunakan larutan fehling.

Reduksi

Oksidasi

(Reff: David S. Page, 153)
    Koefisien 0,9
    Untuk menghitung kadar pati yang ada di roti marie harus dikalikan dengan 0,9 sesuai dengan rumus:
    X=((F-M)N(100/5)(B/5))/W x0,9
Koefisien 0,9 merupakan rasio perbandingan berat molekul glukosa dengan berat molekul pati:
Glukosa C6H12O6 BM = 180
Pati        C6H12O6 BM = 162
    Koefisien = (BM Pati)/(BM Glukosa)
                = 162/180
                         =  0,9
(Reff: Tabel SPU)

BAB V
PENUTUP


V.1. Kesimpulan
1. Kadar pati dalam percobaan roti marie 1,35 gr dan kadar asli 20 gr dengan persen error 93%
2. Pemanasan saat titrasi mempercepat laju reaksi sehingga makin banyak fehling yang tereduksi dan volume titran makin sedikit
3. Glukosa anhidris perlu distandarisasi karena larutan standar sekunder
4. Fehling digunakan untuk menganalisa gugus aldehid (glukosa)
5. Endapan merah bata Cu2O hasil reduksi larutan fehling
6. 0,9 merupakan rasio perbandingan BM pati dengan glukosa

V.2. Saran
1. Sampel harus benar-benar halus dan kering
2. Standarisasi larutan fehling harus ddilakukan secara teliti
3. Titrasi dengan glukosa standar harus dalam keadaan mendidih
4. Glukosa standar harus distandarisasi terlebih dahulu

DAFTAR PUSTAKA


A.O.A.C., Official Method of Analysis of the A.O.A.C, II ed, P.539-540, Washington D.C., 1970
Dasar-Dasar Biokimia
Groggins, PH, Unit Processes in Organic Syntesis”, 5 ed, PP.750-783, Mc.Graw Hill Book Company Inc, New York, 1950
Kerr, R.W., Chemistry and Industry of Strach”, 2 ed, PP.375-403, Academic Press Inc, New York, 1950
Woodman, A. Food Analysis, 4 ed, PP.264-265, Mc Graw Hill Book Company Inc, New York, 1941
www.wikipedia.org