A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mempelajari proses hidrolisis pati dengan katalis asam2. Mempelajari proses perubahan poliksakaridaa menjadi monosakarida3. Menentukan kadar monosakarida dan hasil hidrolisis

B. DASAR TEORI

Gula adalah suatu istilah umum yang sering diartikan bagi setiap karbohidrat yang digunakan sebagai pemanis, tetapi dalam industri pangan biasanya digunakan untuk menyatakan sukrosa (gula pasir), gula yang diperoleh dari bit atau tebu. Gula merupakan karbohidrat dalam bentuk monosakarida dan disakarida.

1.      Monosakarida

Gula monosakarida yang umumnya terdapat dalam pangan mengandung enam atom karbon dan mempunyai rumus umum C6H12O6. Tiga senyawa gula monosakarida yang penting antara lain:

a.       Glukosa

Glukosa memiliki tingkat rasa manis hanya 0,74 kali tingkat manis sukrosa. lukosa juga dikenal sebagai D-glukosa, Dextrosa, Glucolin, Dextropur, Dextrosol, gula darah, gula anggur dan gula sirup jagung. Terdapat luas dalam keadaan tak terikat dengan senyawa lain dalam buah dan bagian tanaman lain. Dapat terikat dalam senyawa glukosida dan dalam disakarida dan oligisakarida, dalam selulosa dan pati (polisakarida) dan dalam glikogen.Dibuat secara komersial dari pati berbagai tanaman. 

b.      Fruktosa 

Juga dikenal sebagai levulosa, senyawa ini secara kimiawi mirip glukosa kecuali susunan atom-atom dalam molekulnya sedikit berbeda.Fruktosa banyak terdapat dalam buah-buahan, madu.Fruktosa dapat dibentuk dari sirup hasil hidrolisa inulin (gula dari umbi tanaman bunga Dahlia) secara asam yang kemudian ditambah alkohol absolut.Dapat juga dibentuk secara isomerasi glukosa (dengan enzim isomerase) atau dari sukrosa secara enzimatis (enzim invertase). Fruktosa merupakan senyawa jenis gula yang paling manis (1,12 kali lebih manis daripada sukrosa) dan sering digunakan untuk mencegah rasa berpasir (sandiness) es krim. Labih

mudah larut dalam air daripada glukosa.Satu gram fruktosa dapat larut dalam 15 ml alcohol atau dalam 14 ml methanol.Juga larut dalam aseton, piridin, etilamin, dan metilamin. 

2.      Disakarida

Gula-gula disakarida mempunyai rumus umum C12H22O11. Senyawa-senyawa ini terbentuk jika dua molekul monosakarida bergabung dengan melepaskan satu molekul air, seperti terlihat pada reaksi di bawah ini :

C6H12O6     +  C6H12O6      -->  C12H22O11   +   H2O

monosakarida     monosakarida           disakarida             air

 Macam-macam disakarida:

a.       Sukrosa

Senyawa ini adalah yang dikenal sehari-hari dalam rumah tangga sebagai gula dan dihasilkan dalam tanaman dengan jalan mengkondensasikan glukosa dan fruktosa. Sukrosa didapatkan dalam sayuran dan buah-buahan, beberapa diantaranya seperti tebu dan bit gula mengandung sukrosa dalam jumlah yang relatif besar. Dari tebu dan bit gula itulah gula diekstraksi secara komersial. Madu lebah mengandung sebagian besar sukrosa dan hasil hidrolisisnya. Sukrosa dapat mengalami hidrolisa dalam larutan asam encer atau oleh enzim invertase  menjadi glukosa dan fruktosa. Selama hidrolisa putaran optis menurun dan yang mula-mula positif berubah menjadi negatif setelah menjadi hidrolisa sempurna. Campuran glukosa dan fruktosa disebut “gula invert” dan perubahannya disebut proses inverse. 

b.      Laktosa

Gula ini dibentuk dengan proses kondensasi glukosa dan galaktosa. Senyawa ini didapatkan hanya pada susu, dan menjadi satu-satunya karbohidrat dalam susu. 

c.       Maltosa

Molekul maltosa dibentuk dari hasil kondensasi dua molekul glukosa.Selama perkecambahan biji “barley”, pati diuraikan menjadi maltosa. “Malt” ingredien amat penting dalam pembuatan bir, dihasilkan pada proses ini. 

Semua gula berasa manis, tetapi tingkatan rasa manisnya tidak sama. Rasa manis berbagai macam gula dapat diperbandingkan dengan menggunakan skala nilai dimana rasa manis sukrosa dianggap 100. Tabel 1 menunjukan kemanisan nisbi bermacam-macam gula.

Tabel 1. Kemanisan nisbi berbagai gula

Gula Kemanisan Nisbi

Fruktosa 173

Gula Invert 130

Sukrosa 100

Glukosa 74

Maltosa 32

Galaktosa 32

Laktosa 16

Hidrolisis sukrosa juga dikenal sebagai inversi sukrosa dan hasilnya yang berupa campuran glukosa dan fruktosa disebut “gula invert”, inversi dapat dilakukan baik dengan memanaskan sukrosa bersama asam atau dengan menambahkan enzim invertase. Sejumlah kecil gula invert yang ditambahkan pada sukrosa akan mengurangi kecenderungannya untuk mengikat selama sukrosa didihkan. Semua monosakarida dan disakarida yang telah disebut, kecuali sukrosa, dapat berperan sebagai agensia pereduksi dan karenanya dikenal sebagai gula reduksi. Kemampuan senyawa-senyawa gula mereduksi agensia pengoksidasi mendasari berbagai cara pengujian untuk glukosa dan gula-gula reduksi lainnya. Kandungan senyawa gula pada tiap-tiap bahan tersebut berbeda-beda, sehingga praktikum ini diadakan untuk mengetahui kandungan gula pada gula-gula tersebut baik gula reduksi maupun gula totalnya. 

Uji Kuantitatif Glukosa

Karbohidrat merupakan suatu polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton dan meliputi

kondensat polimer-polimernya yang terbentuk. Karbohidrat memiliki rumus empiris CnH2nOn.

Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana ataupun

karbohidrat dengn berat molekul yang tinggi. Karbohidrat merupakan sumber kalori yang utama

bagi mahluk hidup.

Secara alami, terdapat tiga bentuk karbohidrat yang terpenting, yaitu monosakarida,

oligosakarida (terdiri atas 2-10 unit monoskarida), dan polisakarida (terdiri lebih dari 10 unit

monosaida). Contoh monosakarida adalah glukosa. Contoh oligosakarida adalah sukrosa. Contoh

polisakarida adalah pati, amilum, selulosa, pektin, gum.

Golongan monosakarida dan disakarida mempunyai sifat mereduksi. Gula reduksi adalah

gula yang mempunyai kemampuan untuk mereduksi. Hal ini dikarenakan adanya gugus aldehid

atau keton bebas atau karena adanya gugus hidroksi yang bebas dan reaktif. Contoh gula yang

termasuk gula reduksi adalah glukosa, manosa, laktosa, maltosa, fruktosa, galaktosa. Sedangkan

gula non reduksi adalah senyawa gula yang gugus karbonilnya berikatan dengan senyawa

monosakarida lain sehingga tidak bebas lagi. Misalnya : sukrosa.

Uji kuantitatif untuk penetapan kadar karbohidrat dapat dilakukan dengan metode

Spektrofotometri.Adapun untuk cara 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.

Penentuan Gula Total dan Gula Reduksi

Gula total merupakan campuran gula reduksi dan non reduksi yang merupakan hasil hidrolisa pati. Semua monosakarida dan disakarida, kecuali sukrosa berperan sebagi agensia pereduksi dan karenanya dikenal sebagai gula reduksi. Kemampuan senyawa-senyawa gula mereduksi agensia pengoksidasi mendasari berbagai cara pengujian untuk glukosa dan gula-gula reduksi lainnya. 

Menurut SNI 01-2892-1992, cara uji gula, ada beberapa metode cara uji pada gula yaitu :

a.       Metode Luff Schoorl 

b.      Metode Lane Eynon 

C. ALAT DAN BAHAN

Alat Bahan Labu ukur

Tabung reaksi

Gelas kimia

Pengaduk

Pipet tetes

Spektrofotometer

Kuvet

Corong

Hot Plate

Spatula

Gelas Ukur

Pipet Ukur

Larutan Sukrosa 3 %

Aquadest

HCl dengan beberapa kosentrasi

Pereaksi somogy

Pereaksi arsenomolibdat

D. LANGKAH KERJA1. Membuat peraksi nelson

Menimbang 5 gr arsenomolibdat,

ditambahkan dngan 90 mL aquadest dan 0,42 mL asam

sulfat pekat (larutan 1)

Menimbang 0,6 gr NaHAsO4.7H2O dan

dilarutkan dalam 5 mL aquadest (larutan 2)

Mencampurkan larutan 1 dan 2

Mencampurkan larutan inkubasi pada suhu 370C selama 48 jam atau pada suhu 550C slama 25 menit

sambil diaduk

2. Membuat peraksi somogy

3. Hidrolisis dengan katalis asam dengan konsentrasi yang berbeda

Menimbang 2,8 gr Na2PO4 kemudian menimbang 4 gr K-

Na-Tatrat

Mencapurkan kedua bahan tersebut, kemudian larutkan

menggunakan aquadest sebanyak 70 mL kemudian ditambahkan 100 mL NaOH

0,1 N (larutan 1)

Menambahkan 8 mL CuSO4 10% kedalam larutan 1

kemudian menambahkan 18 gr Na2SO4 anhidrat dan tanda

bataskan hingga 100 ml (Biatkan selama 2 hari)

Siapkan 4 buah tabung rekasi dan penangas air

isi masing-maisng tabung dengan larutan sukrosa 1 %

sebanyak 5 ml

Kedalam masing-masing tabung tambahkan HCl 5

%,15%,20% dan 25 %

Lalu didihkan selama 20 menit di penangas air

Tambahkan hasil hidrolisis dengan 1 mL pereaksi somogy

panaskan, kemudian dinginkan, setelah dingin

tambahkan dengan pereaksi arsenomolibdat

Setelah dingin ukur kadar glukosa dengan spektrofotometr

Buat kurva antara waktu terhadap glukosa dan sisa pati

4. Hidrolisis sukrosa dengan waktu yang berbeda-beda

5. Buat larutan standart

Menyiapkan air panas Menyiapkan 5 tabung reaksi yang berisi 5 mL 1% sukrosa

Tabung 1 ditambahkan dengan 3 mL benedict

Tabung 2-5 ditambahkan 5 mL HCl 10%

tabung 1 dipanaskan selama 5 menit, tabung 2 selama 10 menit, tabung 3 selama 15 menit tabung 4 selama 20

menit dan tabung 5 selama 25 menit

Amati perubahan, ukur absorbansi dengan spektrofotometer

Membuat larutan induk 1000 ppm

Membuat larutan standart 2, 4, 6, 8, 10 ppm dari larutan

induk 1000 ppm

Sebelum ditanda bataskan dengan aquadest, larutan yang akan dibuat larutan

standart ditambahkan dengan 1 mL pereaksi somogy

Memanaskan larutan tersebut sampai terbentuk edapan

merah, kemudian dinginkan dan ditambahkan dengan pereaksi arsenomolibdat

Tanda bataskan dengan aquadest, jika warna dari larutan standart lbih pekat/lebih encer dari larutan sampel maka buat lagi larutan

standart yang mendekati kepekatan sampel dari larutan induk

Ukur absorbansi larutan standar, kemudian buat kurva

standart antara absorbansi dengan konsentrasi