PENETAPAN KADAR KARBOHIDRAT

Hari/tanggal : Jumat, 13 Maret 2015

Tujuan : Menentukan kadar karbohidrat total pada kentang rebus

Metode Pemeriksaan : Luff Schoorl

Prinsip Kerja : Gugus aldehid dalam glukosa dioksidasi oleh cupro oksida menjadi gugus karbonil, kelebihan, cupro oksida ditetapkan secara iodometri.

Dasar Teori :Karbohidrat berasal dari kata karbon dan hidrat sehingga disebut hidrat dari karbon. Karbohidrat memiliki rumus umum Cn(H2O)m yang pada umumnya harga n = harga m. Karbohidrat merupakan kelompok besar senyawa polihidroksildehida dan polihidroksiketon atau senyawa-senyawa yang dapat dihidrolisis menjadi polihidroksialdehida atau polihidroksiketon (Wahyudi,dkk., 2003:94). Karbohidrat terususun atas dua sampai delapan monosakarida yang dikenal sebagai oligosakarida. Karbohidrat memiliki rumus struktur dari Fisher dan Haworth. Struktur Fisher merupakan struktur rantai terbuka sedangkan struktur Haworth merupakan struktur tertutup (siklik). Misalnya untuk glukosa yang memiliki rumus molekul C6H12O6.Karbohidrat terdapat dalam berbagai golongan. Berdasarkan jumlah unit monosakarida penyusunnya, terdapat tiga kelompok penting yaitu monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Monosakarida merupakan karbohidrat sederhana terdiri atas satu unit poli hidroksi aldehida atau keton. Monosakarida adalah ribose yang tidak dapat dihidrolisis dan tidak kehilangan sifat gulanya. Contoh dari monosakarida adalah ribosa, arabinosa, fruktosa, glukosa, dan lainnya. Golongan monosakarida ini biasanya dikelompokkan dalam triosa, tetrafosfat, pentosaheksosa, dan heptosa. Oligosakarida merupakan karbohidrat yang terdiri atas rantai pendek unit monosakaridayang digabungkan bersama-sama oleh ikatan kovalen dan bila dihidrolisis menghasilkan beberapa monosakarida. Contohnya adalah raffinosa yang dihidrolisis menghasilkan glukosa, fruktosa, galaktosa, sukrosa, dan sebagainya. Kebanyakan oligosakarida yang mempunyai tiga atau lebih unit monosakarida tidak terdapat secara bebas, tetapi digabungkan sebagai rantai samping polipeptidapada glikoprotein dan proteoglikan (Lehninger 1982). Kelompok karbohidrat yang terakhir adalah polisakarida yang merupakan polimer monosakarida yang memiliki bobot molekul yang tinggi. Bila dihidrolisis akan menghasilkan lebih dari sepuluh monosakarida. Contohnya adalah amilum, dekstrin, glikogen, selulosa dan lainnya.a. Monosakarida (karbohidrat tunggal)Kelompok monosakarida dibedakan menjadi dua (2) macam, yaitu pentosa yang tersusun dari lima (5) atom karbon (arabinosa, ribose, xylosa) dan heksosa yang tersusun dari enam (6) atom karbon (fruktosa/levulosa, glukosa, dan galaktosa). Struktur glukosa dan fruktosa digunakan sebagai dasar untuk membedakan antara gula reduksi dan gula non-reduksi. Penamaan gula reduksi ialah didasarkan pada adanya gugus aldehid (CHO pada glukosa dan galaktosa) yang dapat mereduksi larutan Cu2SO4 membentuk endapan merah bata. Adapun gula non-reduksi ialah gula yang tidak dapat mereduksi akibat tidak adanya gugus aldehid seperti pada fruktosa dan sukrosa/dektrosa yang memiliki gugus keton (C=O). D-Glukosa (Fischer) D-Glukosa (Haworth)b. Oligosakarida (tersusun dari beberapa monosakarida)Kelompok ini terdiri dari banyak jenis, seperti disakarida, trisakarida, tetrasakarida, dll. Namun paling banyak dipelajari ialah kelompok disakarida yang terdiri dari maltosa, laktosa dan sukrosa (dekstrosa). Dua dari jenis disakarida ini termasuk gula reduksi (laktosa dan maltosa) sedangkan sukrosa tidak termasuk gula reduksi (nonreducing).c. Polisakarida (tersusun lebih dari 10 monosakarida)Kelompok ini terdiri dari tiga (3) jenis yaitu :1. HomopolisakaridaYaitu polisakarida yang tersusun atas satu jenis dari monosakarida yang diikat oleh ikatan glikosida, seperti galactan, mannan, fructosans, dan glucosans (cellulose, dextrin, glycogen, dan starch/pati)2. Heteropolisakarida3. Polisakarida mengandung N (chitin)Pengukuran karbohidrat yang merupakan gula pereduksi dengan metode Luff Schoorl ini didasarkan pada reaksi sebagai berikut :R-CHO + 2 Cu2+ R-COOH + Cu2O2 Cu2+ + 4 I- Cu2I2 + I22 S2O32- + I2 S4O62- + 2 I-Monosakarida akan mereduksikan CuO dalam larutan Luff menjadi Cu2O. Kelebihan CuO akan direduksikan dengan KI berlebih, sehingga dilepaskan I2. I2 yang dibebaskan tersebut dititrasi dengan larutan Na2S2O3. Pada dasarnya prinsip metode analisa yang digunakan adalah Iodometri karena kita akan menganalisa I2 yang bebas untuk dijadikan dasar penetapan kadar. Dimana proses iodometri adalah proses titrasi terhadap iodium (I2) bebas dalam larutan. Apabila terdapat zat oksidator kuat (misal H2SO4) dalam larutannya yang bersifat netral atau sedikit asam penambahan ion iodida berlebih akan membuat zat oksidator tersebut tereduksi dan membebaskan I2 yang setara jumlahnya dengan dengan banyaknya oksidator (Winarno 2007).I2 bebas ini selanjutnya akan dititrasi dengan larutan standar Na2S2O3 sehinga I2 akan membentuk kompleks iod-amilum yang tidak larut dalam air. Oleh karena itu, jika dalam suatu titrasi membutuhkan indikator amilum, maka penambahan amilum sebelum titik ekivalen.Metode Luff Schoorl ini baik digunakan untuk menentukan kadar karbohidrat yang berukuran sedang. Dalam penelitian M.Verhaart dinyatakan bahwa metode Luff Schoorl merupakan metode tebaik untuk mengukur kadar karbohidrat dengan tingkat kesalahan sebesar 10%. Pada metode Luff Schoorl terdapat dua cara pengukuran yaitu dengan penentuan Cu tereduksi dengan I2 dan menggunakan prosedur Lae-Eynon (Anonim 2009).Metode Luff Schoorl mempunyai kelemahan yang terutama disebabkan oleh komposisi yang konstan. Hal ini diketahui dari penelitian A.M Maiden yang menjelaskan bahwa hasil pengukuran yang diperoleh dibedakan oleh pebuatan reagen yang berbeda ALAT DAN BAHAN:Alat :Bahan :

1. Beaker glass2. pipet ukur 200mL,25mL dan 1mL3. pipet volume 10mL, 15mL, 25mL4. Labu ukur 250mL dan 100mL5. Erlenmayer 250mL 6. pipet tetes7. buret, statif dan klap8. Sendok tanduk9. Neraca analitik10. Kaki tiga, asbes, dan lampu spritus1. KI 20%2. KI 10%3. HCl 4 N4. Na.tiosulfat 0,1 N5. Kalium Bromat 0,1 N6. Amilum 1%7. NaOH 30%8. As. Sulfat 4 N9. Luff Schoorl10. Sampel : Kentang rebus

CARA KERJA:A. Penetapan Kadar 1.Memasak 10 gr kentang rebus dengan 200 mL HCl 4 N sampai kentang hancur.

2.Dinginkan bahan, masukkan ke dalam labu ukur 250mL, add sampai tanda batas dan saring seperlunya.

3.Pipet 10,0 mL saringan, masukkan ke labu ukur 100mL , tambahkan indikator PP dan tambahkan NaOH sampai warna merah muda terbentuk (penetralan). Add aquades sampai tanda batas.

4.Pipet larutan tersebut sebanyak 10,0 mL ke erlenmayer.

5.Tambahkan 15,0 mL aquadest dan 24,0 mL Luff Schoorl

6.Panaskan diatas lampu spritus mendidih 10 menit.

7.Dinginkan, tambahkan 25 mL asam sulfat 4 N, dan 15 mL KI 20%,tutup.

8.Titrasi dengan Na.Tiosulfat 0,1 N sampai kuning jerami.

9.Tambahkan 1 mL amilum 1% tirasi kembali dengan Na.Tiosulfat sampai warna biru hilang atau terbentuk larutan putih susu. Catat volume titrasi.

10Lakukan titrasi blanko dengan 25 mL aquades dan 25 mL Luff Schoorl, kerjakan seperti sampel.

B. Standarisasi1.Pipet 10,0 mL Kalium Bromat 0,1 N ke dalam erlenmayer, add aquades sampai 100mL

2.Tambahkan 5 mL as. Sulfat 4 N dan 10 mL KI 10%, tutup.

3.Titrasi dengan Na.tiosulfat 0,1 N sampai kuning jerami, tambah 1 mL amilum 1%

4.Titrasi kembali sampai warna biru tepat hilang, catat volume titrasi.

DATA PENGAMATAN:A. StandarisasiKBrO3 :B = 0,697 GrV = 250 mL = 0,25 LBM = 167,01 Gr/MolBe = 1/6 BM = 27,8 Gr/ekVpipet = 10 mL

Vtitrasi pembakuan = 10,0 mL

B. PenetapanBerat sampel= 10,048 g = 10048 mg

Volume titrasi sampel= 21,4 mL

Volume titrasi Blanko= (27 mL + 23,9 mL) : 2 = 25,45 mL

Pengenceran250 mL => 10,0 mL = 25 kali 100 mL => 10,0 mL = 10 kaliTotal = 250 kali

Tabel luff[NS2O3] = 0,1 N 4 mL Tiosulfat = 9,7 mg gula 5 mL Tiosulfat = 12,2 mg gula 6 mL Tiosulfat = 14,7 mg gulaMaka : 1 mL Tiosulfat = 2,5 mg gula

RUMUS :% gula = Mg gula : Mg sampel x D x 100%%KH = %gula x faktor(0,9)KALKULASI :

A. Standarisasi Baku SekunderNKBrO3 = B : Be : V = 0,697 Gr : 27,8 Gr/Ek : 0,25 L = 0,1003 Ek/L = 0,1003 NNKBrO3 x Vpipet = NS2O3 x Vtitrasi0,1003 N x 10 mL = NS2O3 x 10,0 mL 0,1003 N = NS2O3

B. Penetapan Kadar KarbohidratF = NS2O3 : NS2O3 tabel F = 0,1003 : 0,1 = 1,003

Volume Tiosulfat := (Vtitrasi BLK - Vtitrasi Sp) x F= (25,45 mL 21,4 mL) x 1,003Volume Tiosulfat = 4,06215 mL

Total berat gula :4 mL Tiosulfat = 9,7000 mg gula0,06215 mL x 2,5 = 0,1554 mg gula +

Total mg gula = 9,8554 mg gulaHASIL:

Maka % gula : = mg gula : mg sampel x D x 100 %= 9,8554 mg : 10.048 mg x 250 x 100%% gula = 24,5208 % %karbohidrat :% KH = 24,5208 x 0,9% KH= 22,06872 %

PEMBAHASAN:Setelah melakukan percobaan dapat dianalisis bahwa penentuan kadar karbohidrat yang terkandung dalam suatu sampel dengan metode Luff Schoorl. Pengukuran karbohidrat yang merupakan gula pereduksi dengan metode Luff Schoorl ini didasarkan pada reaksi sebagai berikut :R-COH + 2 CuO Cu2O (s) + R-COOH (aq)H2SO4 (aq) + CuO CuSO4 (aq) + H2O (l)CuSO4 (aq) + 2 KI (aq) CuI2 (aq) + K2SO4 (aq)2 CuI2 Cu2I2 + I2I2 + Na2S2O3 Na2S4O6 + NaII2 + amilum BiruDalam metode luff schoorl, hanya dilakukan pembuatan larutan-larutan yang akan digunakan untuk penentuan kadar karbohidrat. Larutan luff Schoorl terdiri dari larutan CuSO4.5H2O, larutan asam sitrat, dan larutan Na2CO3 anhidrat. Larutan-larutan lain yang digunakan yaitu larutan asam sulfat 4 N, larutan HCl 4 N, larutan NaOH 30%, dan larutan KI 20%. Dimana setiap larutan mempunyai fungsi tersendiri. Pertama HCl digunakan sebagai katalis dan pemberi suasana asam untuk mempercepat reaksi serta menghidrolisa bahan sampel. Kemudian larutan NaOH berfungsi untuk menetralkan kembali sehingga memungkinkan untuk menguji iodium yang terdapat didalam campuran.. Larutan KI berfungsi untuk membentuk larutan berwarna kuning kecokelatan atau kuning jerami yang menunjukkan adanya campuran CuI2, Cu2I2 atau I2. Ketika ditambahkan indikator amilum, terbentuk larutan berwarna biru ungu yang merupakan kompleks dari amilum-I2. Selanjutnya dititrasi dengan larutan Na2S2O3 hingga warna biru hilang. I2 bereaksi dan terbentuk larutan warna putih susu yang merupakan warna dari Cu2I2. Volume larutan Na2S2O3 yang terpakai dapat digunakan untuk menentukan berapa kadar karbohidrat yang terkandung didalam sampel. Volume Na2S2O3 yang terpakai sebanding dengan banyaknya I2 sisa yang bereaksi dengan karbohidrat. Jika diketahui berapa sisa I2 yang bereaksi dengan Na2S2O3, maka dapat ditentukan berapa I2 yang bereaksi dengan karbohidrat sehingga dapat ditentukan kadar karbohidratnya.Langkah selanjutnya adalah penentuan kadar karbohidrat dengan menggunakan larutan Luff Schoor yang ditambahkan kedalam larutan sampel dan dipanaskan dengan persamaan reaksi:R-COH + 2CuO Cu2O + R-COOH (merah bata)Ketika ditambahkan KI, larutan tidak berwarna cokelat. Hal ini kemungkinan disebabkan karena I- tidak bereaksi dangan Cu2+, artinya Cu2+ dalam larutan telah habis bereaksi dengan sampel. Begitu juga ketika ditetesi amilum, tidak terdapat warna biru didalam larutan. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh tidak ada I2 didalam campuran. Dengan demikian, kadar gula dalam sampel lebih besar atau sama dengan reagen Luff Schoorl yang dipakai.Persiapan sampel sebelum dilakukan uji metode luff schoorl dilakukan dengan cara hidrolisis sampel yaitu melarutkan sampel ke dalam air mendidih yang berfungsi sebagai pereaksi dalam hidrolisis untuk mempercepat reaksi. Lalu ditambahkan larutan HCl yang merupakan katalis dan pemberi suasana asam untuk mempercepat reaksi. Kemudian dinetralkan dengan larutan NaOH sehingga memungkinkan untuk menguji iodium yang terdapat didalam campuran.KESIMPULAN:Berdasarkan analisis kuantitatif metode luff schoorl dapat disimpulkan Kentang rebus mengandung gula pereduksi, kadarnya 22,06872%. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah gula yang terdapat dalam kentang rebusDAFTAR PUSTAKA:Lehninger, Albert L.1982. Dasar-Dasar Biokimia. Erlangga: Jakarta.Roswieem, Anna P. dkk. 2006. Biokimia Umum. Departemen Biokimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut pertanian Bogor: Bogor.Wahjudi, dkk. 2003. Kimia Organik II. Malang: UM Press.Jobsheet.2012. Penuntun Pratikum Teknik Pengolahan Pangan. Politeknik Negeri Sriwijaya : PalembangLAMPIRANTabel Luff :

Titrasi Pembakuan dan penetapan kadar Blanko dan sampel