KARBOHIDRAT
Oleh : Musrin Salila
1. Dasar Teori
Karbohidrat merupakan senyawa – senyawa aldehida atau keton yang mempunyai gugus hidroksil. Senyawa – seyawa ini menyusun sebagian besar bahan organic di dunia karena peran multipelnya pada semua bentuk kehidupan. Karbohidrat bertindak sebagai sumber energi, bahan bakar, dan zat antara metabolisme. Contoh : pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan adalah polisakarida yang dapat dimobilisasi untuk menghasilkan glukosa (bahan bakar utama untuk pembentukan energi). Gula ribosa dan deoksi ribosa pembentuk sebagian kerangka struktur RNA dan DNA. Fleksibilitas cincin kedua gula ini penting pada penyimpanan dan ekspresi informasi genetika.
Adapun berbagai macam karbohidrat yang terdapat dalam makanan diantaranya adalah amilum atau pati dan sukrosa (gula tebu). Karbohidrat (glukosa) dibentuk dari karbondioksida dan air dengan bantuan cahaya matahari dan klorofil dalam daun. Selanjutnya glukosa yang dihasilkan diubah menjadi amilum dan disimpan pada buah atau umbi. Reaksinya adalah:
6CO2 + H2O C6H12O6 + 602
Karbohidrat atau sakarida terdapat gugus hidroksil (-OH), gugus aldehid atau gugus keton. Maka dapat didefinisikan bahwa karbohidrat sebagai senyawa polihidroksialdehida atau polihidroksiketon, atau senyawa yang dihidrolisis dari keduanya. Karbohidrat dapat digolongkan berdasarkan jumlah monomer penyusunnya. Ada 3 jenis karbohidrat berdasarkan penggolongan ini, yaitu:
1. Monosakarida
2. Disakarida (Oligosakarida)
3. Polisakarida
§ Monosakarida
Monosakarida merupakan senyawa karbohidrat yang paling sederhana yang tidak dapat dihidrolisis lagi. Umumnya senyawa ini adalah aldehid atau keton yang mempunyai 2 atau lebih gugus hidroksil. Beberapa molekul karbohidrat ada yang mengandung unsur nitrogen dan sulfur. Rumus empiris karbohidrat adalah (CH2O)n. Jika gugus karbonil pada ujung rantai monosakarida adalah turunan aldehid maka monosakarida ini disebut aldosa. Jika gugus karbonil pada ujung rantai monosakarida adalah turunan keton maka monosakarida ini disebut ketosa. Monosakarida yang paling kecil n = 3 adalah gliseraldehid dan dihidroksiaseton.
§ Disakarida (Oligosakarida)
Disakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari 2 sampai 10 monosakarida. Yang termasuk kelompok ini adalah disakarida, trisakarida, Dan seterusnya. Disakarida terdiri dari 2 monosakarida yang terikat dengan O-Glikosidik. 3 senyawa disakarida utama yang penting dan melimpah ruah di alam yaitu sukrosa, laktosa dan maltosa. Ketiga senyawa ini memiliki rumus molekul yang sama (C12H22O11) tetapi struktur molekul berbeda.
Sukrosa atau gula pasir dibuat dari tetes tebu. Sikropsa lebih manis dari glukosa, tetapi kurang manis dibandingkan dengan fruktosa, sangat mudah larut dalam air. Gula ini dipakai untuk membuat sirup, gula – gula dan pemanis makanan. Jika senyawa ini dihidrolisis akan dihasilkan satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa.
Laktosa disebut gula susu karena terdapat banyak dalam air susu. Biasanya diperoleh dari air susu. Gula ini merupakan gula yang paling suka larut dalam air dan paling tidak manis. Enzim dalam bakteri tertentu akan mengubah laktosa menjadi asam laktat, hal ini terjadi bila susu berubah menjadi masam. Laktosa dipakai untuk membuat makanan bayi dan diet spesial. Jika dihidrolisis akan dihasilkan 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa.
Maltosa disebut sebagai gula mout, banyak terdapat pada jelai yang sedang berkecambah. Senyawa ini merupakan hasil hidrolisis parsial dari pati. Dibandingkan dngan sukrosa zat ini lebih sukar larut dan kurang manis. Senyawa ini dipergunakan untuk penyusun makanan bayi, susu bubuk, dan bahan makanan lainnya. Jika dihidrolisis akan dihasilkan 2 molekul glukosa.
§ Poisakarida
Polisakarida tersusun oleh monosakarida yang tergabung dengan ikatan glukosida. Pati merupakan salah satu contoh polisakarida yang tersusun oleh glukosa. Dipandang dari strukturnya, butir –butir pati terdiri atas 2 bagian yaitu: Bagian amilosa yang merupakan rantai lurus polimer glukosa, dan bagian amilopektin yang trdiri atas rantai bercabang polimer glukosa jika dihidrolisis sempurna akan dihasilkan molekul – molekul glukosa.
Identifikasi monosakarida dilakukan berdasarkan sifat kemampuannya mereduksi, yang dilakukan menggunakan uji Benedict. Uji Molicsch dipergunakan untuk mengenal karbohidrat yang mudah mengalami dehidrasi membentuk furfural maupun dihidrosifurfural yang lebih lanjut berkondensasi dengan resorsinol, orsinol ataupun a-naftol. Reagen Seliwanof dipergunakan untuk mengenal adanya karbohidrat yang mengandung gugus fungsional aldehid seperti fruktosa dan sukrosa. Pereaksi barfoed digunakan secara umum untuk mengenal adanya monosakarida. Uji iodin secara khusus dipergunakan untuk mengidentifikasi adanya polisakarida amilum.
2. ALAT DAN BAHAN
a. Bahan
- Larutan Karbohidrat
- Pereaksi Seliwanof
- Pereaksi Barfoed
- Larutan HCl pekat
- Larutan HCl 6 M
- Larutan NaOH 6 M
- Larutan I2 0,01 M
- Pereksi Molisch
- Pereaksi Benedict
b. Alat
- Labu Takar
- Batang pengaduk
3. Prosedur Kerja
a. Uji Molisch
2 mL larutan karbohidrat
- + 2 tetes pereaksi molisch
- + 1 tetes H2SO4 pekat
- Mengamati
Hasil Pengamatan
b. Uji Barfoed
1 mL larutan karbohidrat
- + 3 mL pereaksi barfoed
- Dipanaskan dalam penangas air selama 1 menit atau lebih
- 
Mengamati
Hasil Pengamatan
c. Uji Seliwanof
3 mL reagen Seliwanof
- + 3 tetes larutan karbohidrat
- Dipanaskan dalam penangas air sampai terjadi perubahan warna
- Mengamati
Hasil Pengamatan
c. Uji Iodin
3 mL larutan amilum
- Dalam 2 tabung reaksi
- 
+ 2 tetes air - + 2 tetes HCL
- Dikocok - Dikocok
- + Iodin - + Iodin
Perubahan warna Perubahan warna
- Dipanaskan - Dipanaskan
- Didinginkan - Didinginkan
- 
Mengamati - Mengamati
Hasil Pengamatan Hasil Pengamatan
4. Hasil Pengamatan
| UJI/TES | PROSEDUR | PENGAMATAN |
| Molisch | Larutan karbohidrat + Pereaksi molisch + asam sulfat pekat | Terbentuk cincin berwarna ungu |
| Barfoed | Larutan karbohidrat + Pereaksi barfoed + Dipanaskan | Terbentuk endapan merah bata pada karbohidrat fruktosa dan galaktosa sedangkan pada karbohidrat yang lain tidak terbentuk endapan |
| Seliwanof | Pereaksi seliwanof + larutan gula + Dipanaskan | Terbentuk warna merah bata muda |
| Iodin | Tabung I : Larutan amilum + air + iodin + dipanaskan Tabung 2 : Larutan amilum + HCL + iodin + dipanaskan | Warna Biru Warna biru muda |
5. Pembahasan
Karbohidrat dapat didefinisikan sebagai senyawa polihidroksialdehida atau polihidroksiketon, serta senyawa yang dihidrolisis dari keduanya. Hal ini disebabkan karena karbohidrat mengandung gugus hidroksil (-OH), gugus aldehida atau gugus keton.
Sir Walter Norman Howarth yaitu ahli kimia inggris berpendapat bahwa pada molekul glukosa kelima atom karbon yang pertama dengan atom oksien dapat membentuk cincin segi enam. Oleh karena itu struktur karbohidrat sebagai bentuk cincin furan atau piran. Berdasarkan hal tersebut maka struktur dan konfigurasi karbohidrat ditulis berdasarkan bentuk cincin sikliknya yaitu: golongan furanosa (karbohidrat mempunyai cincin beranggota lima) dan golongan piranosa (karbohidrat mempunyai cincin beranggota enam).
Furan Piran
Atom karbon suatu molekul gula dinomori mulai dari ujung yang paling dekat dengan aldfehid atau keton. Bentuk glukosa dan fruktosa utama dalam larutan bukanlah rantai terbuka melainkan dalam bentuk cincin.
Karbohidrat dapat digolongkan berdasarkan jumlah monomer penyusunnya. Berdasarkan penggolongan ini karbohidrat dibagi menjadi 3 yaitu: Monosakarida, Disakarida (Oligosakarida) dan Polisakarida.
Adapun yang dilakukan pada percobaan kali ini adalah sebagai berikut:
1. Uji Molisch
Uji Molisch adalah uji umum unuk karbohidrat. Uji ini efektif untuk senyawa – senyawa yang dapat didehidrasi oleh asam pekat menjadi senyawa furfural atau senyawa furfural yang tersubstitusi, seperti Hidroksimetil furfural.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa semua karbohidrat menghasilkan cincin berwarna ungu. Warna yang terjadi disebabkan oleh kondensasi furfural atau derifatnya dengan a-Naftol menghasilkan senyawa berikut:
Dalam larutan asam yang encer, walaupun dipanaskan, monosakarida umumnya stabil. Tetapi apabila dipanaskan dengan asam kuat yang pekat dalam hal ini uji karbohidrat diatas, monosakarida menghasilkan furfural atau derifatnya. Reaksi pembentukan furfural ini adalah: reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul air dari suatu senyawa.
Pertanyaan
1. Warna cincin yang terbentuk adalah ungu
2. Gugus karbohidrat yang memberikan uji molisch adalah hidroksimetilfurfural
3. Karena pereaksi molisch merupakan pencampuran atas larutan a-Naftol dalam alkohol atau reaksi antara a-Naftol dengan furfural.
2. Uji Barfoed
Pereaksi Barfoed Dibuat dari larutan Coper Asetat dan asam asetat dalam air. Pereaksi ini digunakan untuk membedakan monosakarida dan disakarida dengan jalan mengontrol kondisi – kondisi, seperti pH dan waktu pemanasan.
Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa pada saat pencampuran larutan berwarna biru tua dan setelah proses pemanasan warna campuran menjadi biru terang. Untuk karbohidrat golongan fruktosa dan galaktosa (Monosakarida) terbentuk endapan merah bata. Monosakarida dapat mereduksi lebih cepat daripada disakarida. Jadi Cu2O terbentuk lebih cepat oleh monosakarida daripada disakarida. Oleh Tauber dan Kleiner membuat modifikasi pereaksi dan ternyata menghasilkan warna biru yang menunjukkan adanya monosakarida.
Jawaban pertanyaan
1. Karbohidrat golongan monosakarida yaitu fruktosa dan galaktosa
2. Pemanasan yang terlalu lama akan menyebabkan endapan merah bata yang terbentuk akan semakin banyak.
3. Pereaksi Barfoed dapat digunakan pada uji gula dalam urine hal ini disebabkan karena pereaksi barfoed terdiri atas Koper Asetat dan asam asetat dalam air.
3. Uji Seliwanof
Reaksi spesifik lainnya untuk karbohidrat tertentu adalah uji seliwanof. Reaksi seliwanof disebabkan perubahan fruktosa oleh asam klorida panas menjadi asal levulinat dan hidroksimetilfurfural, selanjutnya kondensasi hidroksimetilfurfural dengan resorsinol menghasilkan senyawa berikut:
Sukrosa yang mudah dihidrolisa menjadi gluosa dan fruktosa, memberi reaksi positif dengan uji seliwanof. Pada pendidihan lebih lanjut, aldosa – aldosa memberikan warna merah dengan reagen seliwanof karena aldosa – aldosa tersebut diubah oleh HCl menjadi Ketosa.
Warna merah bata yang dihasilkan pada percobaan ini menandakan bahwa larutan gula tersebut positif mengandung senyawa ketosa. Warna tersebut disebabkan karena terjadinya reaksi kondensasi resorsinol dengan furfural atau hidroksimetilfurfural.
Jawaban Pertanyaan
1. Karbohidrat jenis ketosa
2. Uji seliwanof tidak dapat digunakan dalam membedakan fruktosa dengan sukrosa karena memerlukan waktu yang lama dalam pembentukan warna.
3. Jika larutan glukosa atau maltosa dipanaskan dalam pereaksi seliwanof dengan jangka waktu yang cukup lama maka akan terbentuk warna merah. Hasil ini menunjukkan bahwa tes tersebut negatif karena dalam pereaksi seliwanof hanya membutuhkan waktu cepat untuk mengalami perubahan warna.
4. Uji Iodin
Uji iodin dipakai untuk membedakan amilum dari glikogen. Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa tabung yang berisi 3 mL larutan amilum yang ditambahkan dengan 2 tetes air dan iodin menghasilkan warna biru sedangkan pada tabung yang berisi 3 mL larutan amilum yang ditambahkan dengan 2 tetes HCl dan iodin menghasilkan warna biru muda.
6. Kesimpulan
§ Uji Molsch memberikan hasil positif pada semua karbohidrat
§ Uji Barfoed memberikan hasil positif pada monosakarida yaitu galaktosa dan fruktosa.
§ Uji Seliwanof memberikan hasil positif pada karbohidrat yang mengandung senyawa ketosa
7. Kemungkinan Kesalahan
§ Pada saat mereaksikan larutan
§ Pada saat pemanasan larutan
§ Pada saat pengukuran larutan
§ Pada saat pengamatan warna
Daftar Pustaka
Chairil Anwar. 1994. Pengantar Praktikum Kimia Organik. Depdikbud Dirjen Pendidikan Tinggi: Yogyakarta.
Kusnawidjaya, Kurnia. 1983. Biokimia. Penerbit Alumni : Bandung
Martoharsono, Soeharsono. 1975. Biokimia. Gadjah Mada University Press.: Yogyakarta
Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar – Dasar Biokimia. UI-Pres: Jakarta
Team teaching, 2007. Penuntun Praktikum Biokimia. Jurusan Pendidikan Kimia F. MIPA UNG: Gorontalo
PROTEIN
1. Tujuan
a. Kognnitif : Praktikan dapat memahami protein ditinjau dari segi kimia
b. Afektif :Dihadapkan pada gejala-gejala percobaan protein, praktikan menjadi gizi minded
c. Psikomotor : Praktikan terampil melakukan percobaan-percobaan protein
2. Dasar Teori
Protein adalah sumber-sumber asam amino yang mengandung unsur C, H, O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Protein adalah makromolekul polipeptida yang tersusun dari sejumlah L-asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida, berbobot molekul tinggi dari 5000 sampai berjuta-juta. Protein terdiri dari bermacam-macam golongan, makro molekul yang heterogen, walaupun demikian semuanya merupakan turunan dari polipeptida dengan BM yang tinggi.
Unsur yang ada dalam hampir semua protein adalah hidrogen, oksigen, nitrogen, dan belerang. Beberapa protein berisi unsur lain seperti besi yang terdapat dalam hemoglobin, iodium terdapat dalam thiroglobin dan fosfor terdapat dalam kasein. Molekul protein sangat besar, masa molekulnya berkisar antara 10.000-25.000. oksihemoglobin dengan rumus molekul (C783H 1166O208N203S2Fe(4 mempunyai massa molekul kurang lebih 65.000.
Asam amino
Penyusun protein adalah asam amino, yaitu asam organik yang mengandung gugus amimo (-NH2) disamping gugus karboksilat (-COOH). Asam amino yang terdapat di alam selalu berupa asam amino alpa , artinya gugus - NH2 selalu terikat pada atom C- alpa, yaitu atom C di dekat gugus –COOH. Asam amino yang dikenal banyak sekali tetapi hanya 20 jenis yang termasuk penyusun protein alami.
Gugus R disebut gugus samping, gugus inilah yang membedakan sifat-sifat antara satu adam amino dengan asam amino lainnya, sedangkan gugus lainnya sama untuk semua asam amino.
Protein secara kimia dapat dibedakan :
1. Protein sedehana : terdiri dari polipeptida
2. Protein kompleks : yang mengandung zat-zat tambahan seperti hem, karbohidrat, lipid atau asam nukleat.
Struktur Protein terbagi atas 4 struktru dasar yaitu
1. Struktur Primer / Struktur Utama
2. Struktur Sekunder
3. Struktur Tersier
4. Struktur Kwartener
Berdasarkan fungsinya protein dapat dikelompokkan menjadi :
§ Protein transport (hemoglobin, albumin serum)
§ Protein enzim (tripsin, pepsin)
§ Protein struktural (keratin, kolagen)
§ Protein pertahanan (antibodi, trombin)
§ Protein nutrien (kasein, ovalbumin)
§ Protein pengatur (insulin, hormon pertumbuhan)
Menurut daya larut protein dapat dibedakan :
1. Albumin.
Albumin larut dalam air dan mengendap dalam garam berkonsentrasi tinggi melalui proses yang disebut penggaraman atau salting aut. Contohnya : albumin telur dan albumin serum.
2. Globulin
Globulin tidak larut dalam air, tidak larut dalam garam encer, juga tidak larut dalam garam pekat dengan kejenuhan 30-50 %. Pada temperatur rendah, pengendapan globulin dan albumin dapat dilakukan dengan hati-hati ( mengaduk sesedikit mungkin) memakai metode salting out. Dengan cara ini protein murni bahkan dapat dikristalkan. Contoh : globulin serum dan globulin telur.
3. Glutelin
Protein tidak larut dalam larutan netral,tetapi larut dalam asam dan basa encer. Contoh : protein gandum ( glutenin) dan protein padi ( orizenin).
4. Gliadin ( prolamin)
Gliadin larut dalam 70 – 80 % etanol,tak larut dalam air dan etanol 100%. Contoh : protein gandum (gliadin) dan protein jagung (zein).
5. Histon
Sangat basa dibandingkan dengan protein lain dan cenderung berikatan dengan nukleat di dalam sel. Contoh: Histon timus, disebut juga nukleohiston sebab bergandengan dengan histon. Protein globin bersenyawa dengan heme ( senyawa asam) membentuk hemoglobin.
6. Protamin
Dibanding dengan protein lain, protamin relatif mempunyai bobot molekul rendah. Protamin larut dalam air dan bersifat basa. Biasanya didapatkan bergandengan dengan asam nukleat. Di dalam sperma ikan, disebut nukleoprotamin contoh: salmin.
Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, karena zat ini disamping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh, juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Sebagai zat pembangun, protein merupakan bahan pembentuk jaringan-jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Pada masa pertumbuhan proses pembentukan jaringan terjadi secara besar-besaran. Pada masa kehamilan proteinlah yang membentuk jaringan janin dan pertumbuhan emrio.
Protein terbentuk dari unsur-unsur organik yang relatif sama dengan karbohidrat dan lemak, yaitu sama-sama terjadi dari unsur-unsur karbon, hidrogen dan oksigen, tetapi bagi protein unsur-unsur ini ditambah lagi dengan unsur nitrogen dan ditemukan pula unsur mineral (fosfor, belerang, besi). Molekul protein tersusun dari asam amino, 12 sampai 18 macam asam amino yang saling berhubungan dalam suatu ikatan peptida.
3. Alat Dan Bahan
Bahan : Ø Pereaksi biuret Ø Pereaksi ninhidrin Ø Susu Ø Etanol 95% Ø Campuran : eter 1:1 Ø Larutan HCl 0,1 M Ø Larutan protein Ø Larutan HgCl2 Ø Larutan (NH4)2 SO4 jenuh Ø Larutan NaOH Alat Ø Tabung reaksi Ø Rak tabung reaksi Ø Pipet tetes Ø Batang pengaduk Ø Gelas kimia Ø Spektrofotometer UV-VIS Ø Gelas ukur
4. Prosedur Kerja
a. Uji Biuret
Ø Menambahkan 1 ml larutan NaOH 2,5 N
Ø Menambahkan 1 tetes larutan CuSO4 0,01 M
Ø Mengamati
Perubahan warna
b. Uji Ninhidrin
Ø Menambahkan 0,5 ml larutan Ninhydrin 0,1%
Ø Memanaskan hingga mendidih
Ø Mengamati
Perubahan warna
c. Pengendapan dengan logam
Ø Menambahkan 5 tetes HgCl2 0,2 M
Ø mengulangi dengan menggunakan Pb- asetat
Ø mengamati
Perubahan warna
d. Penentuan kadar protein secara biuret
Larutan protein 1 ml
Ø menambahkan 4 ml reagen biuret
Ø mengocok dan diamkan selama 30 menit
Ø membaca serapannya pada 450 nm
Ø membuat variasi panjang gelombang
catatan : untuk blanko dipakai campuram 1 ml aquadest dan 4 ml reagen biuret
e. Pembuatan kasein
100 ml susu dalam air panas
Ø menambahkan tetes demi tetes asam asetat glasial sebanyak 1 ml sambil diaduk
Ø menyaring menggunakan corong buchner dengan pompa vakum
Ø disuspensi dengan 50 ml etanol 95 %
Ø dekantase
Ø ulangi dengan menggunakan 50 ml campuran etanol eter
kasein
5. Hasil Pengamatan
| UJI / TES | PROSEDUR | PENGAMATAN |
| Biuret | - 1 ml larutan NaOH + 3 ml larutan protein - Setelah ditambahkan dengan CuSO4 0,01 M | - Protein berubah warna menjadi bening. - Terjadi perubahan warna menjadi warna ungu. |
| Ninhydrin | - 0,5 ml larutan ninhydrin 0,1 % + larutan protein 3 ml - Dipanaskan hingga mendidih | - Terbentuk 2 lapisan : Lapisan atas ( Berwarna bening ); dan lapisan bawah juga berwarna bening - Terjadi perubahan warna awalnya berwarna merah jambu setelah didiamkan beberapa menit larutan berubah menjadi biru muda. |
| Pengendapan dengan logam | - 3 ml larutan protein + 5 tetes larutan HgCl2 0,2 M - 3 ml larutan protein + 5 tetes larutan PbCOOH 0,2 M | - Terbentuk endapan putih pada seluruh larutan - Terdapat endapan putih tapi dalam jumlah sedikit dan terdapat ruang-ruang yang berwarna bening pada tabung. |
| Penentuan Kadar Protein Secara Biuret | - 1 ml protein + 4 ml reagen biuret, dikocok, dan diamkan selama 30 menit. Masukkan dalam kuvet dan baca serapannya pada 450 nm. - Mengulangi cara yang sama pada l yang bervariasi yang dimulai dari l 400 nm, 450 nm, 500 nm dan 550 nm. | - Larutan berwarna biru muda dan setelah diukur pada spektrometer 20 pada l 450 nm diperoleh serapan kadar protein sebesar 97,2 T - Diperoleh nilai serapannya berturut-turut : 98 T, 97,2 T, 92 T dan 89 T. |
| Pembuatan Kasein | - 100 ml susu dalam air panas dipanaskan sampai 40o C + 1 ml as asetat glacial tetes demi tetes sambil diaduk - Menyaring endapan dengan menggunakan corong buchner dengan pompa vakum - Suspensikan endapan dengan 50 ml etanol 95 %, kemudian dekantasi, ulangi dengan menggunakan 50 ml campuran etanol eter - Cuci endapan dengan 50 ml eter - Hisap endapan kemudian keringkan dan pindahkan pada kaca arloji | - Kasein mengendap - Terbentuk endapan dan filtrat - Diperoleh endapan yang berbentuk tepung - Terbentuk kasein dalam bentuk tepung kering. |
6. Pembahasan
Sumber protein dapat diperoleh dari bahan hewani maupun nabati. Salah satu sumber protein dari bahan makanan adalah telur. Telur mengandung protein, lemak, vitamin dan beberapa mineral. Kandungan penyusun protein dapat dibagi kedalam protein putih telur dan protein kuning telur.
Salah satu sumber protein dalam bahan makanan adalah telur. Telur merupakan sumber makanan yang banyak dimanfaatkan manusia. Bahan makanan ini mengandung protein, lemak, vitamin dan beberapa mineral. Kandungan penyusun protein telu dapat dibagi kedalam protein putih telur dan protein kuning telur. Disamping itu, susu juga merupakan salah satu bahan makanan atau larutan yang mengandung protein. Sehingganya dalam percobaan ini, sampel yang digunakan adalah protein dari susu berupa kasein dan dari putih telur yaitu albumin. Untuk mendapatkan larutan protein, maka putih telur diencerkan dengan aquadest ( H2O ) dengan perbandingan (1:10). Setelah itu larutan protein ini siap diuji. Dalam penentuan uji protei diklasifikasikan menjadi 2 kategori, yaitu analisis kualitatif dan kuantitatif.
A. ANALISIS KUALITATIF ASAM AMINO
Dalam pengujian pembuktian protein pada sampel yang digunakan ada beberapa cara atau tes yang dilakukan, diantaranya
a. Tes Ninhydrin
Reaksi warna protein dengan ninhydrin menunjukkan positif bila memberikan warna biru atau ungu. Reaksi ini terjadi pada gugus amino bebas dari asam amino dengan ninhydrin yang dituliskan di bawah ini :
R O O O
+ RCOH
I OH
H – C – NH2 + 2 - N = C
I OH
CO2H II O O
O
Dalam percobaan ini menambahkan 0,5 ml larutan Ninhydrin 0,1 % dalam 3 ml larutan protein, kemudian memanaskan hingga mendidih, dan ternyata hasilnya positif mengandung protein, karena dalam larutan menghasilkan larutan berwarna biru setelah dipanaskan beberapa menit, yang sebelumnya berwarna bening.
Gugus ninhidrin :
Jawaban pertanyaan :
1. Warna yang terbentuk sebelum dipanaskan adalah bening tapi setelah dipanaskan berubah menjadi biru.
2. Gugus protein yang memberikan tes positif terhadap tes ini adalah gugus amino
b. Tes Biuret
Reaksi biuret merupakan reaksi warna yang umum untuk gugus peptida (-CO-NH-N) dan protein. Reaksi positif ditandai dengan terbentuknya warna ungu karena terbentuk senyawa kompleks antara Cu2+ dan N dari molekul ikatan peptida. Senyawa dengan dipeptida memberikan warna biru, tripeptida ungu dan tetrapeptida warna merah.
Dalam percobaanh ini, dimana 3 ml larutan protein ditambahkan 1 ml NaOH pekat, dalam penambahan ini warna larutan menjadi bening, hal ini dikarenakan NaOH bersifat basa, sehingga dapat bereaksi dengan larutan protein. Namun setelah ada penambahan tembaga sulfat 0,01 M, maka larutan akan menjadi berwarna ungu. Sehingga dapat disimpulkan bahwa larutan protein tersebut mengandung protein. Seperti yang dijelaskan diatas, dimana reaksi biuret merupakan reaksi warna yang umum untuk gugus peptida (-CO-NH-N) dan protein. Reaksi positif ditandai dengan terbentuknya warna ungu karena terbentuk senyawa kompleks antara Cu2+ dan N dari molekul ikatan peptida. Secara umum warna positif dari reaksi biuret ini membentuk senyawa kompleks yang digambarkan dibawah ini :
I I
O=C C=O
I I
NH NH
I I
HCR RCH
I I
C=O Cu2+ C=O
I I
NH NH
I I
HCR RCH
Jawaban pertanyaan :
1. Karena jika kelebihan tembaga sulfat, maka pada saat penambahan amonia, warna tidak akan berubah.
2. Karena garam ini dapat merubah sifat kelarutan protein dalam air
c. Pengendapan Dengan logam
Dasar reaksi pengendapan oleh logam berat adalah penetralan muatan. Pengendapan dapat terjadi apabila protein berada dalam bentuk isoelektrik yag bermuatan negatif. Dengan adanya muatan positif dari logam berat akan terjadi reaksi netralisasi dari protein dan dihasilkan garam netral proteinat yang mengendap. Endapan protein ini akan larut kembali pada penambahan alkali (NH3, NaOH,). Untuk pengendapan dengan logam, salah satu logam berat yang digunakan adalah HgCl2. Jika protein ditambahkan HgCl2 akan terbentuk endapan putih. Ketika larutan protein ditambahkan Pb –asetat terdapat endapan putih tapi hanya sedikit dan terdapat ruang-ruang larutan berwarna bening. Ada beberapa ion yang dapat mengendapkan protein yaitu Ag+, Ca+, Zn+, Hg+, Cu+ dan Pb+,. Jadi peranan HgCl2 adalah untuk menggendapkan protein yang terkandung dalam larutan sampel, sehingga menghasilkan larutan yang positif.
B. ANALISIS PROTEIN SECARA KUANTITATIF
a. Penentuan Kadar Protein Secara Biuret
Penentuan protein secara biuret didasarkan atas pengukuran serapan cahaya oleh ikatan kompleks yang berwarna ungu. Hal ini terjadi apabila protein bereaksi dengan tembaga dalam lingkungan alkali. Adanya penambahan alkali pada protein dapat menyababkan terjadinya hidrolisis ikatan peptida dari polimer protein. Hidrolisis ini menghasilkan monomer-monomer asam amino dan ada sebagian gugus asam amino yang berubah menjadi amonia. Akibat hidrolisis itu jumlah gugus asam amino berkurang.
Sebelum melakukan percobaan ini, awalnya yang dilakukan adalah pembuatan reagen dan larutan standar yang akan digunakan. Reagen yang akan digunakan adalah reagen biuret dan larutan satandar protein.
- Reagen biuret dibuat dengan cara : melarutkan 1,5 gram CuSO4. 5H2O dan 6,0 gram NaKC4O6.4H2O kedalam kira-kira 500 ml aquadest dalam labu takar ukuran 1 liter. Kemudian ditambahkan 300 ml NaOH 100 % sambil dikocok. Akhirnya tambahkan air sampai batas garis.
- Larutan standar protein dibuat dengan cara : melarutkan serum albumin murni atau kasein dalam air dengan kadar 10 mg per ml. Untuk mudahnya ditambahkan beberapa tetes NaOH 3 %
- Larutan blanko : campuran 1 ml aquadest dan 4 ml reagen biuret kemudian didiamkan selama 30 menit pada suhu kamar..
Pada percobaan ini yang akan dilakukan adalah menentukan kadar protein dengan menggunakan spektrometer 20.
Percobaan dilakukan dengan mencampurkan 1 ml protein + 4 ml reagen biuret kenudian dikocok dan diamkan selama 30 menit. Sebelum mengukur dan menggunakan alat, terlebih dahulu alat ini sudah harus di hidupkan / dipanaskan selama kurang lebih 15 menit. Setelah itu alat dikalibrasi dengan menggunakan blanko atau aquadest. Setelah itu masukkan dalam kuvet dan baca serapannya pada 450 nm. Mengulangi cara yang sama pada l yang bervariasi yang dimulai dari l 400 nm, 450 nm, 500 nm dan 550 nm. Diperoleh data serapan kadar protein dengan beberapa variasi l sebagai berikut :
| l | T |
| 400 450 500 550 | 98 T 97,2 T 92 T 89 T |
Berdasarkan data tresebut dapat dibuat kurva baku sebagai berikut :
b. Pembuatan Kasein
Susu merupakan larutan yang berisi protein, laktosa mineral dan vitamintertentu yang mengemulsi lemak dari kasein. Jika lemak dihilangkan dari susu tersebut diperoleh susu skim sedangkan apabila kaseinnya diendapkan residu yang diperoleh disebut serum. Kasein dapat diendapkan dengan cara mengasamkan susu sampai pH 4,7. Larutan dibuat dengan cara mencampurkan 100 ml susu dalam air panas dipanaskan sampai 40o C + 1 ml as asetat glacial tetes demi tetes sambil diaduk. Setelah diaduk kasein mengendap. Selanjutnya menyaring endapan dengan menggunakan corong buchner dengan pompa vakum, terbentuk endapan dan filtrat. Suspensikan endapan dengan 50 ml etanol 95 %, kemudian dekantasi, ulangi dengan menggunakan 50 ml campuran etanol eter, diperoleh endapan yang berbentuk tepung. Cuci endapan dengan 50 ml eter. Hisap endapan kemudian keringkan dan pindahkan pada kaca arloji. Terbentuk kasein dalam bentuk tepung kering.
KESIMPULAN
Dari data yang diperoleh dan pembahasan diatas dapat disimpulkan :
1. Ternyata untuk Tes Biuret, Tes Ninhydrin dan penegndapan logam memberikan hasil positif terhadap protein pada telur yaitu pada putih telur (albumin) dengan adanya warna yang ditampilkan pada setiap perlakuan.
2. Pada penentuan kadar protein secara kuantitatif secara biuret, diperoleh data sebagai berikut
| l | T |
| 400 450 500 550 | 98 T 97,2 T 92 T 89 T |
Dari data diatas dapat dilihat pada panjang gelombang 400 nm, memiliki kadar sebesar 98 T.
KEMUNGKINAN KESALAHAN
Ø Kemungkinan kesalahan pada mereaksikan larutan
Ø Kesalahan pada saat pemanasan larutan
Ø Kesalahan pada saat pengukuran larutan
Ø Kesalahan pada saat pengamatan warna
Daftar Pustaka
Ø Team Teaching. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia. Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNG : Gorontalo
Ø Chairil Anwar. 1994. Pengantar Praktikum Kimia Organik. Depdikbud Dirjen Pendidikan Tinggi : Yogyakarta.
Ø Martoharsono, Soeharsono. 1975. Biokimia. Gadjah Mada University Press. : Yogyakarta
Ø Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI-Pres : Jakarta
LAMPIRAN :
0 komentar:
Speak up your mind
Tell us what you're thinking... !