laporan bioreaksi

LAPORAN PRAKTIKUM

BIOREAKSI

Rizki Izza Naftalin 101810301016

Dany Cahyo Hermawan 101810301024

Achmad Solikhuddin Almu’minin 101810301051

LABORATURIUM KIMIA BIOKIMIA

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

TAHUN 2013

BIOREAKSI KARBOHIDRAT PADA PROSES

PERKECAMBAHAN BIJI KEDELAI

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kedelai ( Glycine max (L). Merril ) merupakan salah satu sumber energi protein nabati

yang penting bagi kehidupan manusia karena kandungan protein. Oleh karena itu kedelai sangat

baik sebagai bahan makanan sumber protein. Selain kandungan proteinnya yang tinggi, kedelai

juga mengandung karbohidrat. Kacang kedelai mengandung sekitar 9% air, 40 gr/100 gr protein,

18 gr/100 gr lemak, 3,5 gr/100 gr serat, 7 gr/100 gr gula.

Kecambah adalah tumbuhan kecil yang baru tumbuh dari biji kacang-kacangan yang

disemaikan. Sedangkan perkecambahan adalah serangkaian peristiwa penting yang terjadi sejak

biji dorman sampai menjadi bibit yang sedang tumbuh (Copeland, 1976). Perkecambahan secara

umum dapat meningkatkan karakteristik fungsional dan nilai nutrisi dari kacang-kacangan

(Vanderstoep, 1981).

Kandungan zat gizi pada biji sebelum dikecambahkan berada dalam bentuk tidak aktif

(terikat), setelah perkecambahan bentuk tersebut diaktifkan sehingga meningkatkan daya cerna

bagi manusia. Germinasi atau perkecambahan meningkatkan daya cerna karena berkecambah

merupakan proses katabolis yang menyediakan zat gizi penting untuk pertumbuhan tanaman

melalui reaksi hidrolisis dari zat gizi cadangan yang terdapat di dalam biji.

Pada proses perkecambahan kandungan karbohidrat akan berkurang. Hal ini dikarenakan

adanya bioreaksi pada proses perkecambahan tersebut. Bioreaksi yang terjadi adalah

metabolisme dari karbohidrat. Guna untuk mempelajari proses katabolisme karbohidrat pada

proses perkecambahan biji kedelai, maka akan dilakukan percobaan (praktikum) tentang analisis

bioreaksi karbohidrat dalam proses perkecambahan biji kacang kedelai.

1.2 Tujuan

1. Mengetahui metabolisme karbohidrat pada proses perkecambahan kedelai.

2. Mengetahui kadar amilum dan gula reduksi akan berubah atau tidak selama proses

perkecambahan kedelai.

2

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kedelai

Biji kedelai merupakan bahan makanan pokok yang sering dikonsumsi. Kandungan gizi

yang dimiliki kedelai membuat kedelai banyak dipilih sebagai sumber protein nabati. Daur hidup

kedelai, termasuk proses perkecambahan, melibatkan metabolisme makromolekul di dalamnya.

Karbohidrat, protein, dan lemak yang terkandung dalam kedelai akan diubah menjadi senyawa

yang lebih sederhana untuk menghasilkan energi sebagai sumber bahan bakar metabolisme.

Proses perkecambahan ini juga dimanfaatkan oleh manusia untuk mengambil sumber gizi dari

olahan kedelai. Karena pada saat mengalami proses perkecambahan, biji kedelai mengubah

karbohidrat kompleks dan protein yang dikandung menjadi karbohidrat sederhana yang mudah

diserap tubuh dan asam amino.

2.2 Perkecambahan

2.2.1 Pengertian Perkecambahan

Perkecambahan menurut Sastro-Utomo (1990), adalah sebagai awal dari pertumbuhan

suatu biji atau organ perbanyakan vegetatif. Menurut Copeleland dalam (Abidin, 1987),

perkecambahan adalah aktivitas pertumbuhan yang sangat singkat suatu embrio di dalam

perkecambahan dari biji menjadi tanaman muda. Sedangkan menurut Kamil (1997),

perkecambahan merupakan pengaktifan kembali embrionik axis dalam biji yang terhenti untuk

kemudian membentuk bibit (Seedling).

Perkecambahan adalah pertumbuhan embrio yang dimulai kembali setelah penyerapan air

atau ambibisi, dalam hal ini biji tersebut akan berkecambah. Setelah menjalani masa dorman

yang dapat disebabkan oleh beberapa faktor internal seperti embrio masih berbentuk rudimen

atau belum masak, kulit biji yang impermiabel atau adanya penghambat tumbuh Hidayat (1995).

Perkecambahan dapat terjadi apabila substrat (karbohidrat, protein, lipid) berperan sebagai

penyediaan energi yang akan digunakan dalam proses morfologi (pemunculan organ-organ

tanaman seperti akar, daun dan batang). Dengan demikian kandungan zat kimia dalam biji

merupakan faktor dalam perkecambahan biji (Ashari, 1995).

Tipe pertumbuhan awal kecambah kedelai adalah Epigeal (epygeour) di mana munculnya

radikel diikuti dengan memanjangnya hipokotil secara keseluruhan dan membawa serta

koltiledon dan plumula ke atas permukaan tanah (Hidayat, 1995). Menurut Kamil (1997),

3

metabolisme perkecambahan biji merupakan suatu rangkain komplek dari morfologi, fisiologi

dan biokimia. Secara fisiologi, terjadi proses selama perkecambahan biji yaitu:

1) Perkecambahan biji dimulai penyerapan air oleh biji (ambibisi) melunakkan kulit biji dari

protoplasma

2) Pengaktifan enzim dan hormon karena terjadinya perkecambahan dengan kegiatan-kegiatan

sel dan enzim-enzim serta naiknya tingkat respirasi benih.

2.2.2 Reaksi Perkecambahan

Menurut Kamil (1997), metabolisme perkecambahan biji merupakan suatu rangkaian

komplek dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia. Secara fisiologis, terjadi

proses berurutan selama perkembangan biji yaitu:

Perkecambahan biji dimulai dengan proses penyerapan air oleh biji (imbibisi), melunakkan kulit

biji dan hidrasi dari protoplasma, (2) Pengaktifan enzim dan hormon yaitu terjadinya proses

pencernaan dengan kegiatan-kegiatan sel dan enzim-enzim serta naiknya tingkat respirasi benih,

(3) Perombakan cadangan makanan seperti karbohidrat, lemak, dan protein menjadi bentuk-

bentuk yang melarut dan ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh, (4) Asimilasi dari bahan-bahan

yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik untuk menghasilkan energi bagi kegiatan

pembentukan komponen dan penbentukan sel-sel baru, (5) Proses pernafasan yaitu proses

perombakan sebagian makanan cadangan menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti CO2 dan

H2O, dan (6) Proses pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan

pembagian sel-sel pada titik tumbuh.

2.2.3 Perkecambahan Kedelai

Menurut Kamil (1997), biji yang berkecambah biasanya ditandai dengan terlihatnya akar

daun yang menonjol keluar biji. Sebenarnya proses perkecambahan sudah mulai dan berlangsung

sebelum penampakan ini. Pada waktu permulaan perkecambahan, asam giberalik keluar dari

embrionik axis lalu masuk ke dalam Scutellum (cotyledon) dan aleuron, setelah kira-kira 12-18

jam perkecambahan untuk mencerna amilase dan amilopektin. Hal serupa juga terjadi pada

proses pemecahan pati, dimana 12-18 jam perkecambahan pati dirombak menjadi glukosa pada

daerah endosperm dan masuk scutellum. Didalam scutellum glukosa dirombak menjadi sukrosa

dan fruktosa Kamil (1997).

4

2.3 Metode Percobaan

2.3.1 Uji Iod

Larutan pati akan bereaksi dengan Iod mmembentuk warna biru, karena Iod masuk ke

dalam kumparan molekul pati. Senyawa ini hanya stabil dalam larutan dingin. Pemanasan

menyebabkan warna biru menghilang karena molekul pati meregang, sehingga Iod terlepas dari

kumparan pati, tetapi akan kembali menjadi biru bila didinginkan. Amilosa akan memberikan

warna yang lebih biru bila dibandingkan dengan amilopektin (Bintang, 2007).

2.3.2 Ekstraksi

Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap

dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik.

Ekstraksi dibedakan menjadi 2 macam yaitu ekstraksi sederhana dan ekstraksi pelarut. Ekstraksi

sederhana dilakukan dengan merendam bahan dalam pelarut dimana zat yang diinginkan dapat

melarut kemudian setelah beberapa waktu larutan dipisahkan dari ampasnya. Cara ini

dimanfaatkan untuk memperoleh zat-zat yang ada dalam tumbuhan. Sedangkan ekstraksi pelarut

digunakan untuk memisahkan dua jenis campuran yang berbentuk cairan dan tidak saling

melarutkan. Campuran ini dapat dipisahkan dengan corong pisah, misalnya air dengan minyak

(Day dan Underwood, 1986:16)

2.3.3 Metode Nelson-Somogyi

Metode Nelson-Somogyi dapat digunakan untuk mengukur kadar gula reduksi dengan

menggunakan pereaksi tembaga arsenomolibdat. Kupri mula-mula direduksi menjadi bentuk

kupro dengan pemanasan larutan gula. Kupro yang terbentuk selanjutnya dilarutkan dengan

arsenomolibdat menjadi molybdenum berwarna biru yang menunjukkan ukuran konsentrasi gula

dengan membandingkannya dengan larutan standar sehingga konsentrasi gula dalam sampel

dapat ditentukan. Reaksi warna yang terbentuk dapat menentukan konsentrasi gula dalam sampel

dengan mengukur absorbansinya (Sudarmadji, 1984).

2.3.4 Sentrifugasi

Sentrifugasi merupakan proses pemisahan organel berdasarkan ukuran dan densitasnya.

Prinsip dasar dari proses sentrifugasi yaitu partikel-partikel yang berat jenisnya lebih besar dari

berat jenis sekelilingnya akan mengendap. Percepatan yang tercapai melalui sentrifugasi

dinyatakan sebagai kelipatan percepatan gaya tarik bumi (g = 9,81 ms-2). Sentrifuge yang

mempunyai kemampuan tinggi tersedia dua jenis rotor; rotor dengan sudut tetap/tak bergerak dan

5

rotor yang dapat berayun. Kecepatan reaksi pengendapan partikel selama sentrifugasi tergantung

pada kecepatan sudut dari rotor, jari-jari efektif rotor (jaraknya ke titik putaran) dan sifat-sifat

partikel (Day dan Underwood, 1986:73).

6

BAB III METODOLOGI

3.1 Alat Dan Bahan

3.1.1 Bahan

1. Biji kedelai 200 gram

2. Kapas secukupnya

3. Larutan standart glukosa

4. Larutan standart fruktosa

5. Larutan standart selulosa

6. Pereaksi Nelson

7. Pereaksi Bennedict

8. Pereaksi Selliwanof

9. Pereaksi Barfoed

10. Kertas saring

11. Larutan iod 2%

12. Aquades

13. HCL 6 N

14. NaOH 6 N

3.1.2 Alat

1. Neraca Analitik

2. Mortar

3. Pastle

4. Spatula

5. Pengaduk kaca 1 buah

6. Gelas piala 50 mL 2 buah



7

9. Penangas air 1 buah

10. Tabung reaksi 10 buah

11. Pipet tetes 3 buah

12. Ball pipet 1 buah

13. Pipet Mohr 1 mL 1 buah

14. Pipet Mohr 5 mL 1 buah

15. Tabung sentrifuse 4 buah

16. Labu ukur 10 mL 1 buah



19. Corong kaca 1 buah

20. Botol Kecil + tutup

21. Aluminium Foil

22. Rak tabung reaksi 1 buah

23. Cawan porselen 1 buah

24. Desikator

25. Kain kasa

26. Plat tetes 1 buah

8

Dihaluskan dehidrasi

Filtrasi

Analisis

Dicuci bersih Direndam 24 jam Ditempatkan pada media tanam

3.2 Diagram Alir

9

Sampel 1: Biji kedelai (hari

pertama)

Sampel 3: Biji kedelai (hari ketiga)

Sampel 4: Kecambah kedelai

(hari keenam)

Sampel 2: Biji Kedelai (setelah

direndam)

1.Uji kadar airSampel halus

Endapan Filtrat/Ekstrak sampel

3. Uji dengan pereaksi nelson

Sampel Biji kedelai

Sampel biji kedelai hari pertama

ditimbang

Dipisahkan bakal akar, bakal batang dan keping biji

Dihidrolisis HCl 6 M selama 3

jam

Diuji nelson

3.3 Prosedur Kerja

3.3.1 Preparasi Sampel

a. Preparasi sampel 1

1) Biji kedelai dicuci bersih

2) Biji dihaluskan, kemudian ditambahkan pelarut akuades

3) Disentrifuse dengan kecepatan 8000 rpm selama 10 menit

4) Ditimbang endapan yang didapat

5) Dianalisa filtrat yang dihasilkan

b. Pembuatan sampel 2 (Biji Kedelai Rendaman)

1) Biji kedelai dicuci bersih.

2) Biji direndam selama 24 jam





c. Pembuatan sampel 3 (Kedelai Bertunas)

1) Biji kedelai yang sudah tumbuh tunasnya dicuci bersih.





d. Pembuatan sampel 4 (kecambah kedelai)

1) Sampel keempat dipisahkan bakal akar, bakal daun dan keping biji. kemudian masing-

masing bagian ditimbang

1) dihaluskan, kemudian ditambahkan pelarut akuades



4) Dihidrolisis dengan HCl 6 N selama 3 jam


Uji krbohidrat

10

1. Filtrat hasil penyaringan sampel diuji dengan pereaksi Nelson

2. Filtrat dibagi menjadi 7 bagian, masing-masing 1 mL. Kemudian diuji dengan pereaksi:

a. Amilum

b. Ditambahkan 1 mL akuades, dan diuji dengan larutan Benedict 0.5 mL dan

dipanaskan

c. Ditambahkan 1 mL akuades, dan diuji dengan larutan Selliwanof 0.5 mL dan

dipanaskan

d. Ditambahkan 1 mL akuades, dan diuji dengan larutan Barfoed 0.5 mL dan

dipanaskan

e. Ditambahkan 0.25 mL HCL 6 N dipanaskan, dan setelah dingin, ditambahkan

0.25 NaOH 6 N, kemudian diuji dengan larutan Bennedict 0.5 mL dan dipanaskan

f. Ditambahkan 0.25 mL HCL 6 N dipanaskan, dan setelah dingin, ditambahkan

0.25 NaOH 6 N, kemudian diuji dengan larutan Selliwanof 0.5 mL dan

dipanaskan

g. Ditambahkan 0.25 mL HCL 6 N dipanaskan, dan setelah dingin, ditambahkan

0.25 NaOH 6 N, kemudian diuji dengan larutan Barfoed 0.5 mL dan dipanaskan

3. Larutan standar ( glukosa, fruktosa, selulosa) Ditambahkan 0.25 mL HCL 6 N

dipanaskan, dan setelah dingin, ditambahkan 0.25 NaOH 6 N, kemudian diuji dengan

larutan Bennedict 0.5 mL dan dipanaskan

4. Larutan standar glukosa diuji dengan larutan Bennedict 1 mL kemudian dipanaskan

5. Larutan standar fruktosa diuji dengan larutan Selliwanof 1 mL kemudian dipanaskan

6. Uji dilakukan untuk keempat sampel biji/kecambah.

7. 12 tabung reaksi diatas diletakan berderet, kemudian permukaan larutan dibuat sama

dengan cara ditambahkan aquadest sampai permukaan larutan ke duabelas sama tinggi .

Kemudian difoto dan diulang minimal ada ada 3 kali pengambilan gambar.

8. Tabung yang berisi larutan yang telah diuji (hasil uji) diletakan berderet, selajutnya

dibuat kotak sehingga larutan terletak dalam kotak seperti pada gambar. Ambil

gambarnya dan dihitung intensitas cahanya adalah yang terletak dalam kotak.

11

9. Foto yang dihasilkan, dikonversi menjadi digital. Nilai digital masing-masing perlakuan

dirata-rata, Selanjutnya dibandingkan

Hasil analisa dicatat dalam tabel berikut

Biji hari

ke 1

Hari ke 2 Hari ke 3 Hari ke 4 Hari ke 5 Hari ke 6 Hari ke 7

Amilum

Gula

pereduksi

Fruktose

Sukrosa

selulosa

12

3 4 5 6 7 8 9 111 210

12

IV. Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil

4.1.1 Hasil Pengamatan

a. Uji Iod

Kedelai kering Hari ke 1 Hari ke 3Hari ke 6

(akar)

Hari ke 6

(biji)

Hari ke 6

(batang)

Positif amilum

terhidrolisis (+

++)

Positif

amilum

terhidrolisis

(+)

Positif

amilum

terhidrolisis

(++)

Positif

amilum

terhidrolisis

(++)

Positif

amilum

terhidrolisis

(+)

Positif amilum

terhidrolisis (+

++)

*uji positif menunjukkan warna cokelat

b. Uji Benedict

Kedelai

keringHari ke 1 Hari ke 3

Hari ke 6

(akar)

Hari ke 6

(biji)

Hari ke 6

(batang)

positif gula

reduksi

Positif gula

reduksi

Positif gula

reduksi

Positif gula

reduksi

Positif gula

reduksi

Positif gula

reduksi

*uji positif menunjukkan warna larutan kuning, hijau, dan endapan merah

13

c. Uji Seliwanof

Kedelai


Hari ke 6

(akar)

Hari ke 6

(biji)

Hari ke 6

(batang)

Uji negatif Uji negatif Uji negatif Uji negatif Uji negatif Uji negatif

*uji positif menghasilkan warna jingga

d. Uji Barfoed

Kedelai


Hari ke 6

(akar)

Hari ke 6

(biji)

Hari ke 6

(batang)

Positif uji

karbohidrat

disakarida

Positif uji

karbohidrat

disakarida

Positif uji

karbohidrat

disakarida

Positif uji

karbohidrat

disakarida

Positif uji

karbohidrat

disakarida

Positif uji

karbohidrat

disakarida

*uji positif menghasilkan warna biru untuk disakarida

14

e. Uji Benedict + HCl+NaOH

Kedelai

keringHari ke-1 Hari ke-3

Hari ke-6

(Akar)

Hari ke-6

(Biji)

Hari ke-6

(Batang)

Positif uji

gula reduksi

Positif uji

gula reduksi

Positif uji

gula reduksi

Positif uji gula

reduksi

Positif uji

gula reduksi

Positif uji

gula reduksi

*uji positif menunjukkan warna larutan kuning, hijau, dan endapan merah

f. Uji Seliwanof+HCl+NaOH

Kedelai


Hari ke-6

(Akar)

Hari ke-6

(Biji)

Hari ke-6

(Batang)

negatif Negatif negatif negatif negatif Negatif

*uji positif menghasilkan warna jingga

15

g. Uji Barfoed+HCl+NaOH

Kedelai


Hari ke-6

(Akar)

Hari ke-6

(Biji)

Hari ke-6

(Batang)

Positif uji

monosakarida

Positif uji

monosakarida

Positif uji

disakarida

Positif uji

monosakarida

Positif uji

monosakarida

Positif uji

monosakarida

*uji positif menghasilkan warna biru untuk disakarida dan endapan merah untuk

monosakarida

4.1.2 Tabel Hasil Pengamatan

No

.

Perlakuan 0 1 3 6 akar 6 biji 6 batang

1. uji iod 76.95 119 87.2 114.4 77.2 70.35

2. uji benedict 5.05 30.15 85 114.1 96.1 128.8

3. uji seliwanof 92.8 93.65 94 125.3 119.55 128.2

4. uji barfoed 6.15 12.4 26.85 11.3 39.7 3.9

5. uji benedict+HCl 104.3 47.15 84.6 22.5 44.9 113.6

6. uji seliwanof+HCl 117.1 141 122.95 112.45 106.55 128.8

7. uji barfoed+HCl 69.9 70.8 39.6 113.2 80.8 78.4

*data diambil dari nilai Red dalam analisis RGB

16

4.1.3 Grafik

a. Grafik Uji Iod

0 1 2 3 4 5 6 7

76.95

119

87.2

114.4

77.270.35

Uji iodSeries2

b. Grafik Uji Benedict

0 1 2 3 4 5 6 75.05

30.15

85

114.1

96.1

128.8

uji bennedictSeries2

17

c. Uji Seliwanof

0 1 2 3 4 5 6 7

92.8 93.65 94

125.3 119.55128.2

uji seliwanofSeries2

d. Uji Barfoed

0 1 2 3 4 5 6 7

6.15

12.4

26.85

11.3

39.7

3.9

Uji Barfoed Series2

18

e. Uji Benedict + HCl dipanaskan + NaOH

0 1 2 3 4 5 6 7

104.5

47.15

84.6

22.5

44.9

117.6

+HCl uji benedictSeries2

f. Uji Seliwanof + HCl dipanaskan + NaOH

0 1 2 3 4 5 6 7

117.1

141

122.95112.45 106.55

128.8

+HCl uji seliwanofSeries2

19

g. Uji Barfoed + HCl dipanaskan + NaOH

0 1 2 3 4 5 6 7

69.9 70.8

39.6

113.2

80.8 78.4

+HCl uji barfoedSeries2

4.2 Pembahasan

Kedelai merupakan jenis biji-bijian yang banyak sekali dimanfaatkan oleh masyarakat.

Kedelai banyak dimanfaatkan oleh masyarakat biasanya sebagai susu, tempe dan banyak yang

lain, kedelai banyak diminati karena banyak memiliki nilai kandungan gizi yang tinggi selain itu

harganya juga ekonomis. Kedelai merupakan salah satu jenis biji-bijian yang memiliki nilai

kandungan gizi yang lengkap diantaranya yaitu protein, karbohidrat, lipid, lemak dan beberapa

senyawa yang lain yang tidak memiliki rasiko membahayakan bagi tubuh. Kandungan gizi dalam

kedelai ini akan semakin turun seiring dengan pertumbuhan biji kedelai menjadi kecambah dan

akan menjadi tumbuhan kedelai yang akan menghasilkan biji kedelai selanjutnya.

Perubahan dari kedelai menjadi kecambah merupakan bagian dari proses yang singkat

pada suatu embrio untuk pertumbuhan tanaman. Dalam proses perkecambahan terbagi dalam

beberapa tahapan yaitu dimulai dari proses inhibisi dan aktivitas pertumbuhan dari tanaman

kedelai. Proses perkecambahan merupakan serangkaian aktivitas bioreaksi yang kompleks

sehingga metabolisme dapat diamati melalui beberapa pengamatan terhadap beberapa variabel

20

yang terikat dalam metabolisme perkecambahan tersebut. Metabolisme dalam proses

perkecambahan kedelai dijelaskan dalam beberapa tahapan antara lain: inhibisi atau proses

pemaksaan molekul air masuk dalam molekul biji kedelai, pengaktifan enzim dan hormon yaitu

terjadinya proses pencernaan dengan kegiatan-kegiatan sel dan enzim-enzim serta naiknya

tingkat respirasi benih, perombakan cadangan makanan seperti karbohidrat, lemak, dan protein

menjadi bentuk-bentuk yang melarut melalui serangkaian reaksi hidrolisis senyawa biomolekul

tersebut dan ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh, asimilasi dari bahan-bahan yang telah

diuraikan tadi di daerah meristematik untuk menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan

komponen dan penbentukan sel-sel baru, proses pernafasan yaitu proses perombakan sebagian

makanan cadangan menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti CO2 dan H2O, dan proses

pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel-sel

pada titik tumbuh.

Pada serangkaian tahapan metabolisme perkecambahan kedelai yang sedemikian

kompleksnya dapat disimpulkan akan berkurang kandungan biomolekul seiring dengan

perkecambahan kedelai. Dari hasil hipotesis tersebut maka dapat dijadikan dasar untuk

mengukur aktivitas bioreaksi yang terjadi pada saat perkecambahan kedelai. Analisis yang

dilakukan untuk mengukur aktivitas bioreaksi tersebut yaitu dengan mengukur kandungan

biomolekul yang terkandung dalam biji kedelai yang dikecambahkan dengan variasi waktu.

Penggunaan variasi waktu ini didasarkan oleh adanya proses perkecambahan yang memerlukan

waktu untuk menjadi kecambah secara sempurna sehingga dalam analisis ini digunakan variasi

waktu 0, 1, 3, dan 6 hari untuk pengukurannya. Untuk metode pengukurannya digunakan metoda

analisis standar karbohidrat yang terkadung dalam kedelai dan hasilnya yang berupa larutan yang

berwarna akan dikorelasikan dengan larutan standar karbohidrat yaitu glukosa, sukrosa, dan

fruktosa melalui analisis kualitatif dan menggunakan software RGB untuk analitiknya.

Preparasi pada percobaan ini yaitu terdiri dari 2 bagian yaitu preparasi sebelum

percobaan dan preparasi saat percobaan yaitu pada saat pebuatan sampel larutan kedelai.

Preparasi sebelum percobaan ini dilakukan pada biji kedelai yang telah dikecambahkan untuk

sampel dengan uji hari ke 1, 3, dan 6. Prosedur pembuatanya dengan cara biji kedelai ditimbang

± 5 gram, kemudian dicuci bersih kemudian diletakkan pada medium kapas dan dibiarkan sesuai

waktu yang diujikan. Untuk preparasi saat percobaan terbagi dalam beberapa bagian, bagian

21

pertama yaitu saat uji untuk hari ke-0, untuk uji hari ke-0 sampe biji kedelai ditimbang 5 gram

kemudian dihaluskan dengan cara diselep, baru setelah itu dilarutkan dengan aquades 50 ml dan

disentrifuse untuk dipisahkan endapan dan filtratnya. Untuk sampel uji hari ke-1 dan 3 sampel

yang dikecambahkan langsung dihaluskan dengan mortar laulu dilarutkan dalam 50 ml aquades

baru setelah itu disentrifuse untuk didapatkan endapan dan filtratnya, dan preparasi terakhir pada

sampel uji hari ke-6 yaitu sampel yang telah dikecambahkan dipisahkan akar, batang dan

daunnya, lalu ditimbang masing-masing baru setelah itu dihaluskan dan dilarutkan dalam 50 ml

aquades dan disentrifuse masing-masing untuk didapatkan endapan dan filtratnya. Filtrat yang

didapat akan diuji karbohidratnya dan endapan akan diuji amilumnya.

Uji kualitatif karbohidrat yang dilakukan adalah uji iod, uji benedict, uji seliwanof, dan

uji barfoed. Fungsi dari uji iod untuk mengetahui apakah dalam suatu sampel atau makanan

terdapat amilum. Pada uji iod ini amilum akan membentuk kompleks dengan iodine

menghasilkan warna biru kehitaman. Sedangkan fungsi dari uji benedict adalah untuk

mengidentifikasi adanya gula pereduksi yang memiliki gugus aldehid dan keton bebas . Uji

benedict berdasarkan reduksi Cu2+ mejadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam

suasana basa.. Pada uji seliwanof , berfungsi untuk mengetahui apakah didalam sebuah sampel

mengandung gugus ketosa, pada uji seliwanof jika dipanaskan akan menghasilkan warna merah

jika pada karbohidrat mengandung gugus keton. Uji barfoed berfungsi untuk mendeteksi

karbohidrat yang tergolong monosakarida. Pereaksi ini terdiri dari kupri asetat dan asam asetat,

dimana pada pereaksi barfoed dalam suasana asam ,ion Cu 2+ akan tereduksi lebih cepat oleh

monosakarida daripada disakarida dan menghasilkan Cu2O berwarna merah bata.

Hubungan kuantitatif antara warna dan hasil uji dikorelasikan dengan metode analisis

RGB. RGB adalah suatu model warna yang terdiri atas 3 buah warna: merah (Red), hijau

(Green), dan biru (Blue), yang ditambahkan dengan berbagai cara untuk menghasilkan

bermacam-macam warna. Kegunaan utama model warna RGB adalah untuk menampilkan citra /

gambar dalam perangkat elektronik, seperti televisi dan komputer, walaupun juga telah

digunakan dalam fotografi biasa. Berdasarkan hasil analisa RGB didapatkan nilai yang

menggambarkan intensitas biomolekul yang dianalisis. Misalnya warna merah/ cokelat yang

didapat pada saat uji iod, menunjukkan penurunan atau peningkatan kandungan amilum dalam

perkecambahan kedelai.

22

Perlakuan terhadap sampel kedelai setelah dihaluskan dan disentrifuse kemudian

ditambahkan reagen iodin, ditambahkan reagen benedict dan dipanaskan, ditambahkan reagen

seliwanof dan dipanaskan, ditambahkan reagen barfoed dan dipanaskan, ditambahkan 0.25 mL

HCl 6 N dipanaskan, kemudian ditambah NaOH 6 N dan diuji benedict, seliwanof, kemudian

diuji barfoed. Penambahan HCl dalam pengujian karbohidrat berfungsi untuk menghidrolisis

polisakarida menjadi monosakarida penyusunnya

Pada uji iod didapatkan hasil peningkatan amilum pada hari pertama perendaman.

Sedangkan pada hari ketiga kedelai yang mengalami proses perkecambahan warna hasil uji iod

mengalami penurunan intensitas pada akar, bakal biji, dan batang. Hal ini dikarenakan pada

batang, amilum (karbohidrat yang disimpan) semakin berkurang karena akan diurai menjadi

karbohidrat yang lebih sederhana. Penguraian karbohidrat ini dilakukan dengan bantuan enzim

amilase. Pada proses perkecambahan, amilum yang dipecah, kemudian diurai menjadi molekul

karbohidrat yang lebih sederhana (glukosa), untuk menghasilkan energi yang digunakan dalam

perkecambahan. Pada percobaan didapat kadar amilum yang terdeteksi oleh analisa RGB

mengalami penurunan dari kadar pada hari ke-1 hingga hari ke-6. Dapat disimpulkan bahwa

dalam proses perkecambahan, amilum dipecah menjadi karbohidrat yang lebih sederhana,

sehingga kadar amilum akan semakin berkurang.

Uji selanjutnya, yaitu pada uji benedict, didapatkan data pengamatan bahwa uji positif

akan menghasilkan larutan berwarna kuning, hijau atau endapan merah bata. Sedangkan pada

percobaan, didapatkan hasil positif dari uji benedict. Hal ini menunjukkan adanya gula reduksi

dalam kedelai yang megalami perkecambahan. Hal ini ditunjukkan dengan kecenderungan grafik

yang meningkat. Dengan variasi warna larutan yang dihasilkan pada setiap sampelnya terdapat

perbedaan, maka dapat diasumsikan bahwa kandungan gula reduksi dalam masing-masing

sampel berbeda. Artinya pada saat proses perkecambahan terjadi, kadar gula reduksi dapat

mengalami peningkatan atau penurunan. Warna hijau yang dihasilkan dari uji benedict ini terjadi

akibat interaksi antara Cu2+ yang menghasilkan warna biru dan CuO2 yang menghasilkan warna

merah. Kedua spesies ini berinteraksi karena gula reduksi reaktif terhadap keduanya. Sedangkan

warna larutan kuning terjadi karena adanya interaksi yang sedikit lebih banyak dengan gula

reduksi. Warna endapan merah didapatkan karena adanya interaksi dengan lebih banyak gula

23

reduksi. Maka dapat diasumsikan bahwa sampel yang menghasilkan endapan merah

menunjukkan adanya gula reduksi yang lebih banyak.

Uji seliwanof pada percobaan ini ditunjukkan uji positifnya dengan terbentuknya larutan

berwarna merah atau merah muda. Hasil dari percobaan ini menunjukkan bahwa tidak ada

karbohidrat dengan gugus ketosa yang dihasilkan dalam proses perkecambahan, karena tidak

dihasilkan larutan dengan warna merah atau merah muda. Uji selanjutnya pada uji barfoed, yaitu

uji untuk mengetahui adanya monosakarida atau disakarida. Uji positif adanya monosakarida

menunjukkan adanya endapan merah bata. Dan uji positif adanya disakarida ditunjukkan dengan

adanya warna biru. Sedangkan pada percobaan didapatkan warna biru kehijauan. Pada data RGB

yang didapat nilai dengan kecenderungan grafik semakin meningkat dan menurun pada uji

barfoed akar dan batang kecambah. Hal ini menunjukkan bahwa pada sampel yang diuji tidak

terdeteksi adanya karbohidrat monosakarida, tetapi adalah karbohidrat disakarida (sukrosa).

Warna biru yang dihasilkan terjadi karena adanya penurunan reaktifitas reagen barfoed ketika

bereaksi dengan sukrosa, sehingga warna larutan hampir sama dengan warna reagen. Sedangkan

pada larutan yang berwarna merah, interaksi dengan monosakarida yang didapat dari hasil

hidrolisis akibat penambahan HCl menghasilkan warna merah. Sehingga dapat disimpulkan

bahwa pada sampel yang menghasilkan monosakarida(glukosa) akan menghasilkan warna

merah.

Perlakuan selanjutnya adalah uji karbohidrat dengan reagen yang sama, tetapi dengan

didahului penambahan HCl 6 N dan dipanaskan, kemudian didinginkan dan ditambahkan NaOH

6 N. Selanjutnya sampel diuji dengan masing-masing reagen. Dari percobaan didapatkan hasil

yang hampir sama dengan uji karbohidrat tanpa penambahan. Hal ini terjadi karena NaOH

menetralkan HCl yang ditambahkan. Uji pertama dengan reagen benedict mengasilkan hasil uji

positif. Tetapi perbedaan warna yang dihasilkan tiap sampel per hari, menunjukkan adanya

perbedaan konsentrasi gula reduksi yang terkandung dalam tiap sampel. Sampel kedelai kering

menunjukkan adanya endapan merah bata. Sampel hari ke-1 yaitu kedelai yang direndam selama

1 hari menghasilkan warna biru kehijauan. Begitu juga dengan sampel hari ke-3 hingga hari ke-6

akar dan bakal biji. Sedangkan pada sampel hari ke-6 batang menghasilkan warna larutan

kuning.

24

Uji kedua dengan reagen seliwanof menunjukkan hasil yang sama dengan sampel yang

tidak ditambahkan HCl. Yaitu hasil negatif. Sedangkan uji ketiga dengan menggunakan reagen

barfoed menunjukkan hasil positif, yaitu endapan merah. Kecuali pada hari ke-3 yang

menghasilkan larutan berwarna hijau. Pada sampel ini, kemungkinan bahwa monosakarida tidak

terdeteksi. Tetapi karbohidrat disakarida yang belum terhidrolisis menjadi monosakarida.

Perkecambahan kedelai melibatkan metabolisme karbohidrat, yaitu katabolisme amilum

menjadi karbohidrat sederhana, yaitu sukrosa dan gula reduksi (glukosa). Dari grafik yang

didapat, diketahui bahwa ketika amilum mengalami penurunan pada hari ke-3 dan ke-6, maka

sukrosa yang dihasilkan mengalami peningkatan. Korelasi ini terlihat dari tren grafik uji iod yang

menurun, sedangkan pada uji barfoed mengalami peningkatan. Kemudian, ketika dilakukan

penambahan HCl, sukrosa yang terbentuk akan mengalami hidrolisis menjadi monosakarida,

sehingga terdeteksi uji positif monosakarida. Fenomena ini tampak pada grafik uji amilum pada

hari ke-3 yang mengalami penurunan, sedangkan pada uji benedict dan uji barfoed pada hari ke-

3 mengalami peningkatan dari hari pertama. Sehingga dari praktikum yang telah dilakukan,

dapat diketahui metabolisme karbohidrat dalam proses perkecambahan kedelai menunjukkan

hasil bahwa kadar amilum dan gula reduksi berubah selama proses perkecambahan berlangsung.

25

V. Kesimpulan

1. Metabolisme karbohidrat pada perkecambahan kedelai dianalisa melalui uji kualitatif

karbohidrat ( uji iod, uji benedict, uji seliwanof, dan uji barfoed), dan dikonversi menjadi

nilai angka dengan analisa RGB.

2. Perubahan grafik yang didapat dari analisa RGB diketahui bahwa terdapat perbedaan

kadar amilum dan kadar gula reduksi selama perkecambahan. Semakin menurunnya

kadar amilum, maka kadar gula reduksi akan meningkat seiring dengan metabolisme

yang terjadi dalam perkecambahan kedelai.

26

DAFTAR PUSTAKA

Burton, E. Tropp. 1997. Biochemistry, concepts and application. New York : Brooks / Cole

Publishing company

Lehniger, A. L. 1997. Dasar-Daasar Biokimia.Jakarta : Erlangga

Pudjaatmaka, Hadyana. 1994. Buku Ajar Vogel Kimia Analasis Kuantitatif Anorganik. Jakarta :

Kedokteran EGC

Winarno, F.G. 1995. Enzim Pangan. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama.

27

LAMPIRAN

1. Kadar Endapan Sampel

Sampel Kedelai Hari Ke-0

Berat kedelai : 5 gram

Berat Endapan : 2,32 gram

Kadar Sampel = Berat EndapanBerat kedelai

= 2,32 gram

5gram = 0,464 gram endapan/gram sampel





= 4,98 gram25 gram

= 0,332 gram endapan/gram sampel





= 1,02 gram

5 gram = 0,204 gram endapan/gram sampel


- Berat total sebelum dianalisa: 6,72 gram

- Akar

Berat Akar :0,87 gram

Berat Endapan: 0,096 gram


28

= 0,096 gram0,87 gram


- Biji

Berat Biji :3,98 gram



= 0,73 gram3,98 gram


- Batang

Berat Biji :1,87 gram



= 0,102 gram1,87 gram


2. Foto Hasil Percobaan

Foto kedelai sebelum di preparasi

Foto Ketrangan

Saat kering pada

pra preparasi jui

hari ke-0

Saat dalam proses

perkecambahan pra

preparasi hari ke-1

29

Foto endapan hasil pemisahan dengan filtratnya

Hari Foto Total Berat

Ke-0 Berat sampel awal: 5 gram

Berat endapan + kertas saring:

3,39 gram

Berat kertas Saring: 1,07 gram

Berat endapan : 2,32 gram

Ke-1

Berat saampel awal: 15 gram


6,03 gram



Ke-3 Berat saampel awal: 5 gram


1,96 gram



Ke-6 Akar Berat saampel awal: 0,87 gram


1,106 gram



30

Batang Berat saampel awal: 1,87 gram


1,122gram



Biji Berat saampel awal: 3,98 gram


1,72gram



Foto Hasil Percobaan uji Karbohidrat

1. Uji karbohidrat pada kedelai kering

2. Uji karbohidrat pada kedelai yang direndam selama 1 hari

31

3. Uji karbohidrat pada kedelai berkecambah hari ke 3

4. Uji karbohidrat pada kedelai berkecambah hari ke 6, pada bagian akar, batang, dan bakal

biji

32

laporan bioreaksi

Documents

Transcript of laporan bioreaksi