Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hampir seluruh penduduk dunia,khususnya bagi penduduk Negara yang sedang berkembang . Walaupun jumlah kalori yang dapat dihasilkan oleh 1 gram karbohidrat hanya 4 Kal (kkal) bila dibanding protein dan lemak, karbohidrat merupakan sumber kalori yang murah. Di negara sedang berkembang karbohidrat dikonsumsi sekitar 70-80% dari total kalori, bahkan pada daerah-daerah miskin bisa mencapai 90%. Sedangkan pada negara maju karbohidrat dikonsumsi hanya sekitar 40-60%. Hal ini disebabkan sumber bahan makanan yang mengandung karbohidrat lebih murah harganya dibandingkan sumber bahan makanan kaya lemak maupun protein. Karbohidrat banyak ditemukan pada serealia (beras, gandum, jagung, kentang dan sebagainya), serta pada biji-bijian yang tersebar luas di alam.

Banyak cara yang dapat digunakan untuk menentukan banyaknya karbohidrat dalam satu bahan yaitu dengan cara kimiawi, cara fisik, cara enzimatik atau biokimia, dan cara kromatografi. Penentuan karbohidrat yang termasuk polisakarida maupun oligosakarida memerlukan perlakuan pendahuluan yaitu hidrolisis terlebih dahulu, sehingga diperoleh monosakarida. Untuk keperluan ini, maka bahan dihidrolisis dengan asam atau enzim pada suatu keadaan yang tertentu.( Winarno,1984)

Molekol karbohidrat terdiri atas atom – atom karbon,hidrogen dan oksigen. Jumlah atom hidrogen dan oksigen merupakan perbandingan 2 : 1 seperti pada molekol air. Sebagai contoh molekol glukosa mempunyai rumus kimia C6H12O6.

Klasifikasi Karbohidrat yang terdapat pada makanan dapat dikelompokkan:

Available Carbohydrate (Karbohidrat yang tersedia), yaitu karbohidrat yang dapat dicerna, diserap serta dimetabolisme sebagai karbohidratUnvailable Carbohydrate (Karbohidrat yang tidak tersedia) Yaitu karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisa oleh enzim-enzim pencernaan manusia, sehingga tidak dapat diabsorpsi. Penggolongan karbohidrat yang paling sering dipakai dalam ilmu gizi berdasarkan jumlah molekulnya. 2.5.2.1 Monosakarida

Gula sederhana, atau monosakarida, adalah polihidroksi aldehid dan Keton yang tidak dapat dihidrolisa menjadi bagian karbohidrat yang lebih kecil. Monosakarida, dengan demikian, adalah monomer, dasar bangunan untuk semua bentuk karbohidrat yang lain. Suatu struktur yang terdiri dari dua monosakarida terikat satu sama lain disebut disakarida. Struktur yang mengandung tiga monosakarida terikat satu sama lain disebut trisakarida (Fessenden dan Fessenden, 1997).

Karbohidrat ini, umumnya dirujuk sebagai gula yang mengandung 3 sampai 9 atom karbon. Kebanyakan monosakarida yang umum di alam mempunyai 5 karbon (pentosa, C5H10O5) atau 6 atom karbon (heksosa, C6H12O5). Sebagai contoh, glukosa, suatu gula yang mengandung 6 atom karbon merupakan monosakarida yang paling umum yang dimetabolisme di dalam tubuh untuk menyediakan energi; dan fruktosa (yang juga heksosa) terdapat dalam beberapa buah (Sarker dan Nahar, 2009).

Terdapat dua jenis monosakarida, yakni aldosa dan ketosa. Aldosa mengandung gugus aldehid, sedangkan ketosa mengandung gugus keton. Selain itu, monosakarida juga dapat dikelompokkan menurut jumlah atom karbon yang dimilikinya (Ngili,2010).

Tergantung pada banyaknya atom karbon yang ada, monosakarida dikelompokkan sebagai triosa, tetraosa, pentosa, atau heksosa, yang mengandung 3, 4, 5, atau 6 atom karbon. Monosakarida dikelompokkan secara lebih teliti dengan menyatakan gugus fungsional dan banyaknya atom karbon. Sebagai contoh, glukosa dapat dikelompokkan sebagai aldoheksosa, karena mengandung 6 atom karbon dan juga mengandung gugus aldehid (Sarker dan Nahar, 2009).

Gliseraldehid merupakan aldosa yang paling sederhana. Gliseraldehid memiliki sifat pereduksi karena merupakan suatu aldehid. Aldosa sederhana diturunkan dari gliseraldehid, yakni

dengan memasukkan atom karbon kiral terhidroksilasi (CHOH) diantara karbon C-1 dan C-2 pada molekul gliseraldehid. Sedangkan ketosa sederhana diturunkan dari dihidroksiaseton, yang merupakan suatu isomer dari gliseraldehid.

Monosakarida dalam bentuk lingkar memiliki karbon pereduksi yang disebutkarbon anomerik. Gugus hidroksil pada karbon anomerik jauh lebih reaktif daripadaalkohol primer atau sekunder biasa. Reaktivitas ini dipengaruhi tarikan electron olehatom oksigen pada cincin (Ngili, 2010).

2.5.2.2 DisakaridaDalam disakarida, terdapat satu ikatan glikosida yang menghubungkan dua monosakarida.

Sedangkan dalam trisakarida terdapat dua ikatan glikosida yang menghubungkan tiga buah monosakarida. Karbohidrat yang memiliki 3-10 monosakarida disebut oligosakarida.

Disakarida mengandung ikatan asetal glikosidik antara atom anomerik satu gula dan gugus –OH pada posisi di mana pun dalam gula yang lain. Ikatan glikosidik antara C-1 gula pertama dan gugus –OH pada C-4 gula kedua merupakan ikatan yang sangat umum. Ikatan semacam ini disebut dengan hubungan 1-4’, sebagai contoh adalah maltosa, yang mana 2 molekul glukosa dihubungkan antara C-1 dan C-4 melalui oksigen. Suatu ikatan glikosidik pada karbon anomerik dapat berupa α atau β.

Disakarida yang paling umum terjadi secara alami adalah sukrosa (gula tebu). Sukrosa diturunkan dari tanaman dan secara komersial disiapkan dari gula tebu dan gula bit, sementara laktosa ditemukan dalam susu binatang. Disakarida lain yang umum diperoleh dari pemecahan polisakarida, seperti maltosa (diperoleh dari amilum) dan selobiosa (diperoleh dari selulosa) (Sarker dan Nahar, 2009).

Laktosa mempunyai 2 (dua) molekul monosakarida yang terdiri dari satu molekul glukosa dan satu molekul galaktosa. Laktosa kurang larut di dalam air dan bersifat sebagai pereduksi. Laktosa dapat menimbulkan intolerance (laktosa intolerance) disebabkan kekurangan enzim laktase sehingga kemampuan untuk mencema laktosa berkurang. Kelainan ini dapat dijumpai pada bayi, anak dan orang dewasa, baik untuk sementara maupun secara menetap.

Maltosa mempunyai 2 (dua) molekul monosakarida yang terdiri dari dua molekul glukosa. Di dalam tubuh maltosa didapat dari hasil pemecahan amilum, lebih mudah dicema dan rasanya lebih enak dan nikmat. Dengan Jodium amilum akan berubah menjadi warna biru.

2.5.2.3 PolisakaridaMerupakan senyawa karbohidrat kompleks, dapat mengandung lebih dari 60.000 molekul

monosakarida yang tersusun membentuk rantai lurus ataupun bercabang. Polisakarida rasanya tawar (tidak manis), tidak seperti monosakarida dan disakarida.

Sejumlah unit monosakarida bergabung secara bersama-sama untuk membentuk polisakarida seperti amilum, selulosa, dan inulin. Amilum dan selulosa merupakan 2 polisakarida yang paling penting dari sudut pandang biologis dan ekonomi (Sarker dan Nahar, 2009).

Polisakarida memiliki fungsi utama sebagai pembentuk struktur atau untuk penyimpanan energi. Tepung dan glikogen merupakan polimer glukosa yang berfungsi sebagai penyimpan gula di dalam tumbuhan dan hewan. Polimer glukosa lainnya adalah selulosa, yang merupakan bahan utama pembentuk dinding sel pada tanaman. Selain selulosa, tumbuhan juga mengandung pectin dan hemiselulosa (Ngili, 2010).

Sifat Umum Karbohidrat 1. Senyawa karbohidrat dari tingkat yang lebih tinggi dapat diubah menjadi tingkat yang lebih rendah dengan cara menghidrolisa.2. Gugus hemiasetal (keton maupun aldehid) mempunyai sifat pereduksi.3. Gugus-gugus hidroksil pada karbohidrat juga bertabiat serupa dengan yang terdapat pada gugus alkohol lain (Anonim, 2011)

Fungsi karbohidrat Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan

makanan, seperti rasa, warna dan tekstur.

Fungsi karbohidrat di dalam tubuh adalah:

1. Fungsi utamanya sebagai sumber enersi (1 gram karbohidrat menghasilkan 4 kalori) bagi kebutuhan sel-sel jaringan tubuh. Sebagian dari karbohidrat diubah langsung menjadi enersi untuk aktifitas tubuh, clan sebagian lagi disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan di otot. Ada beberapa jaringan tubuh seperti sistem syaraf dan eritrosit, hanya dapat menggunakan enersi yang berasal dari karbohidrat saja.

2. Melindungi protein agar tidak dibakar sebagai penghasil enersi.

sebagai zat pembangun. Apabila keadaan ini berlangsung terus menerus, maka keadaan kekurangan enersi dan protein (KEP) tidak dapat dihindari lagi.

3. Membantu metabolisme lemak dan protein dengan demikian dapat mencegah terjadinya ketosis dan pemecahan protein yang berlebihan.

4. Di dalam hepar berfungsi untuk detoksifikasi zat-zat toksik tertentu. 5. Beberapa jenis karbohidrat mempunyai fungsi khusus di dalam tubuh. Laktosa

rnisalnya berfungsi membantu penyerapan kalsium. Ribosa merupakan merupakan komponen yang penting dalam asam nukleat.

6. Selain itu beberapa golongan karbohidrat yang tidak dapat dicerna, mengandung serat (dietary fiber) berguna untuk pencernaan, memperlancar defekasi.

Kebutuhan tubuh akan enersi merupakan prioritas pertama; bila karbohidrat yang di konsumsi tidak mencukupi untuk kebutuhan enersi tubuh dan jika tidak cukup terdapat lemak di dalam makanan atau cadangan lemak yang disimpan di dalam tubuh, maka protein akan menggantikan fungsi karbohidrat sebagai penghasil enersi. Dengan demikian protein akan meninggalkan fungsi utamanya

Analisis jumlah monomer karbohidrat dapat ditentukan dengan metode penentuan berat molekul polimer. Dalam bahan pangan, analisis kadar karbohidrat dilakukan dengan menentukan banyaknya monomer penyusun karbohidrat salah satunya dengan metode Luff Schoorl yag ditetapkan leh Badan Standarisasi Nasional (SNI 01-2891-1992).

Metode luff Schoorl adalah merupakan suatu metode atau cara penentuan monosakarida dengan cara kimiawi. Pada penentuan metode ini, yang ditentukan bukannya kuprooksida yang mengendap tapi dengan menentukan kuprioksida dalam larutan sebelum direaksikan dengan gula reduksi ( titrasi blanko) dan sesudah direaksikan dengan sampel gula reduksi ( titrasi sampel). Penentuan titrasi dengan menggunakan Na-tiosulfat. Selisih titrasi blanko dengan titrasi sampel ekuivalen dengan kuprooksida yang terbentuk dan juga ekuivalen dengan jumlah gula reduksi yang ada dalam bahan / larutan. Reaksi yang terjadi selama penentuan karbohidrat cara ini mula- mula kuprooksida yang ada dalam reagen akan membebaskan iod dari garam K-iodida. Banyaknya iod yang dibebaskan ekuivalen dengan banyaknya kuprioksida. Banyaknya iod dapat diketahui dengan titrasi dengan menggunakan Na-tiosulfat. Untuk mengetahui bahwa titrasi sudah cukup maka diperlukan indikator amilum. Apabila larutan berubah warnanya dari biru menjadi putih, adalah menunjukkan bahwa titrasi sudah selesai.

Prinsip analisis dengan Metode Luff-Schoorl yaitu reduksi Cu2+ menjadi Cu 1+ oleh monosakarida. Monosakarida bebas akan mereduksi larutan basa dari garam logam menjadi bentuk oksida atau bentuk bebasnya. Kelebihan Cu2+ yang tidak tereduksi kemudian dikuantifikasi dengan titrasi iodometri (SNI 01-2891-1992).