penelitian karbohidrat, glukosa dan protein

LAPORAN PRAKTIKUM

1.      Judul                    : Menguji kandungan nutrisi pada makanan.

2.      Tujuan                 :Mengetahui macam zat nutrisi yang terkandung dalam bahan makanan.

3.      Tinjauan teoritis :

v  Karbohidrat

Karbohidrat ('hidrat dari karbon', hidrat arang) atau sakarida (dari bahasa Yunani σάκχαρον, sákcharon, berarti "gula") adalah segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Pada proses fotosintesis, tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat.

Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karbohidrat mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH₂O)_n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air. Namun demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur.

Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur), pembentuk struktur sel, jaringan dan organ tubuh, membentuk senyawa organik seperti lemak dan protein, dan menjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh.

Jenis karbohidrat berdasarkan jumlah gugus bola

Jenis Karbohidrat		Terdapat pada
Berdasarkan Jumlah Gugus	Nama
Monosakarida (C6 H12 O6)	Gluktosa	Gula Darah
	Fruktosa	Buah, Madu
	Galaktosa	Susu
Disakarida (C12 H22 O11)	Sukrosa	Tebu, Bit
	Laktosa	Susu
	Maltosa	Hasil Pencernaan
Polisakarida (C6 H10 O5)n	Zat Pati/ Zat Tepung	Beras, umbi – umbian
	Glikogen	Otot, Hati

v  Protein

Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

Satu molekul polisakarida terdiri atas monosakarida, sedangkan satu molekul protein terdiri atas beberapa asam amino. Ada sekitar 20 macam asam amino yang dibutuhkan untuk menyusun protein. Dari asam amino yang dibutuhkan tersebut, ada delapan asam amino yang harus didatangkan dari luar tubuh melalui makanan yang kita makan. Kedelapan asam amino ini disebut asam amino esensial, yakni isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin. Asam amino lainnya yang dapat dibuat sendiri oleh tubuh disebut asam amino nonesensial.

Makanan dikatakan mengandung protein lengkap apabila makanan itu mengandung semua asam amino esensial. Protein yang tidak lengkap adalah protein yang kekurangan satu atau lebih asam amino esensial, misalnya protein yang berasal dari tumbuhan (protein nabati). Kelebihan protein tidak dapat disimpan dalam tubuh. Fungsi utama protein dalam tubuh adalah sebagai zat pembangun, pembentuk sel yang baru, dan pengganti sel-sel yang rusak. Protein berasal dari sumber hewani dan tumbuhan (nabati). Protein hewani terkandung didalam daging, ikan, telur, susu, dan keju. Protein nabati terutama diperoleh dari biji-bijian, kacang-kacangan dan gandum. Tiap 1 gram protein menghasilkan energi kurang lebih 4,1 kalori (4,1 kilokalori). Kekurangan protein menyebabkan kwashiorkor dan hongeroedem (busunglapar).

Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).

Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838.

Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosom. Sampai tahap ini, protein masih "mentah", hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh secara biologi.

Protein merupakan unsur penting dalam tubuh karena sebagai komponen utama pembentukan enzim yang berfungsi sebagai biokatalis. Protein juga merupakan komponen penyusun tubuh, seperti kuku dan rambut. Selain itu, protein mempunyai fungsi sebagai berikut.

·         Mensintesis substansi-substansi penting seperti hormone, enzim, antibody, dan kromosom;

·         Mendorong pertumbuhan, perbaikan, dan pemeliharaan struktur tubuh, mulai dari sel, jaringan, hingga organ;

·         Memacu dan berpartisipasi dalam berbagai reaksi kimia dan biologis (biokatalisator);

·         Menyeimbangkan cairan dalam tubuh (asam-basa) karena bersifat amfoter (dapat bersifat asam atau basa);

·         Berfungsi sebagai system buffer (penyangga pH) yang efektif;

·         Merupakan sumber energi, setiap 1 gram protein menghasilkan energi sebesar 4,1 kalori;

·         Penyusun protoplasma;

·         Membantu mengatur kemampuan tubuh mendetoksifikasi (menawar racun) zat-zat asing;

Kebutuhan Protein pada Pria dan Wanita

Jenis Kelamin	Usia (Tahun)	Tinggi Badan (cm)	Rata - rata Protein/ Hari (g)
Pria	13 – 15	150	64
	16 – 19	160	66
Wanita	13 – 15	153	154
	16 – 19	162	51

v  Glukosa

Glukosa, suatu gula monosakarida, adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga bagi hewan dan tumbuhan. Glukosa merupakan salah satu hasil utama fotosintesis dan awal bagi respirasi. Bentuk alami (D-glukosa) disebut juga dekstrosa, terutama pada industri pangan.

Glukosa (C₆H₁₂O₆, berat molekul 180.18) adalah heksosa—monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cincin yang disebut “cincin piranosa”, bentuk paling stabil untuk aldosa berkabon enam. Dalam cincin ini, tiap karbon terikat pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terikat pada atom karbon keenam di luar cincin, membentuk suatu gugus CH₂OH. Struktur cincin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0.0026% pada pH 7.

Glukosa merupakan sumber tenaga yang terdapat di mana-mana dalam biologi. Kita dapat menduga alasan mengapa glukosa, dan bukan monosakarida lain seperti fruktosa, begitu banyak digunakan. Glukosa dapat dibentuk dari formaldehida pada keadaan abiotik, sehingga akan mudah tersedia bagi sistem biokimia primitif. Hal yang lebih penting bagi organisme tingkat atas adalah kecenderungan glukosa, dibandingkan dengan gula heksosa lainnya, yang tidak mudah bereaksi secara nonspesifik dengan gugus amino suatu protein. Reaksi ini (glikosilasi) mereduksi atau bahkan merusak fungsi berbagai enzim. Rendahnya laju glikosilasi ini dikarenakan glukosa yang kebanyakan berada dalam isomer siklik yang kurang reaktif. Meski begitu, komplikasi akut seperti diabetes, kebutaan, gagal ginjal, dan kerusakan saraf periferal (‘’peripheral neuropathy’’), kemungkinan disebabkan oleh glikosilasi protein.

v  Lugol

Lugols yodium adalah cairan coklat fungisida transparan bakteriostatik. Ini berisi 10 bagian dari kalium iodida sampai lima yodium bagian untuk 85 bagian air suling. Lugols yodium dalam bentuk kalium iodida murni digunakan sebagai pengobatan untuk kekurangan yodium tiroid. Dengan penambahan yodium ke kadar garam, kekurangan yodium kurang umum.

v  Biuret

Millon / Mollisch / Biuret merupakan reagen yang dapat menunjukkan keberadaan protein pada suatu bahan makanan. Warna dasar lauran biuret adalah biru. Apabila makanan tersebut positif mengandung protein, maka larutan makanan tersebut akan berubah menjadi warna ungu. Perubahan warna ungu pada larutan menunjukkan bahwa larutan tersebut mengandung protein.

v  Benedict

Iodine / kalium iodide / KI merupakan reagen untuk menunjukkan kandungan amilum/tepung pada suatu bahan makanan. Warna dasar larutan KI orange. Apabila makanan tersebut positif mengandung amilum/tepung, maka larutan tepung berubah warna dari warna asal putih keruh menjadi berwarna biru kehitaman.

Benedict, Fehling A dan Fehling B merupakan reagen yang dapat menunjukkan keberadaan glukosa pada suatu bahan makanan. Warna dasar dari larutan benedict adalah biru tua. Campuran larutan gula dengan benedict berwarna biru, setelah pemanasan terjadi perubahan warna secara bertahap mulai dari hijau, kuning dan akhirnya menjadi merah bata Jika makanan tersebut positif mengandung glukosa, maka larutan tersebut akan berwarna menjadi merah bata. Kadar warna merah pada hasil eksperimen menunjukkan kualitas kandungan glukosa dalam larutan.

4.      Alat dan Bahan        :

Alat

Ë Pipet tetes

Ë Tabung reaksi

Ë Beaker glass

Ë Lilin

Ë Penjepit

Ë Spatula  

Ë Korek

Bahan

Ë Tepung roti

Ë Tepung beras

Ë Telur

Ë Susu

Ë Gula pasir

Ë Biuret

Ë Lugol

Ë Benedict

5.      Prosedur kerja          :

1.      Delapan belas buah tabung reaksi disiapkan, lalu dibagi menjadi 3 bagian (A=6; B=6; C=6).

2.      Masing – masing bagian A, B, C ditandai dengna A₁, A₂, A₃, A₄, A₅, A₆; B₁, B₂, B₃, B₄, B₅, B₆; C₁, C₂, C₃, C₄,C₅, C₆.

3.      Tabung reaksi berlebel 1( A₁, B₁, C₁) diisi dengan larutan tepung beras.

4.      Tabung reaksi berlebel 2 (A₂, B₂, C₂) diisi dengan larutan tepung roti.

5.      Tabung reaksi berlebel 3 ( A₃, B₃, C₃) diisi dengan larutan kuning telur.

6.      Tabung reaksi berlebel 4( A₄, B₄, C₄) diisi dengan larutan putih telur.

7.      Tabung reaksi berlebel 5( A₅, B₅, C₅) diisi dengan larutan susu.

8.      Tabung reaksi berlebel 6( A₆, B₆, C₆) diisi dengan larutan gula putih, masing – masing 1 ml.

9.      Warna mula – mula pada setiap bahan makanan diamati dan ditulis.

10.  Ke dalam tabung reaksi berlebel A (A₁, A₂, A₃, A₄, A₅, A₆) ditetesi 5 tetes lugol, lalu diamati perubahan warna yang terjadi.

11.  Ke dalam tabung reaksi berlebel B (B₁, B₂, B₃, B₄, B₅, B₆) ditetesi 5 tetes benedict, lalu diamati perubahan warna. Kemudian dipanaskan hingga mendidih dan diamati kembali perubahan warna.

12.  Ke dalam tabung reaksi berlebel C (C₁, C₂, C₃, C₄,C₅, C₆) ditetesi 5 tetes biuret, lalu diamati perubahan warna.

13.  Setiap perubahan warna yang terjadi dicatat.

14.  Setelah selesai semua alat dicuci dan dikeringkan.

6.      Hasil pengamatan:

No	Perlakuan	T. Beras	T. Roti	K. Telur	P. Telur	Susu	G. Putih
1.	Warna Awal	Putih	Putih	Kuning	Bening	Putih	Bening
2.	Ditetesi Lugol	Biru Kehitaman	Biru Kehitaman	Kuning	Bening	Kuning	Coklat
3.	Ditetesi Benedict	Putih	Putih	Kuning	Ungu	Ungu	Hijau
4.	Benedict/ Dipanaskan	Ungu Muda	Kuning	Coklat	Ungu	Ungu	Hijau
5.	Ditetesi Biuret	Putih	Ungu	Ungu	Ungu	Ungu	Hijau
6.	Zat makanan yg dikandung	Karbohidrat	Karbohidrat & Protein	Protein	Protein	Protein	Glukosa

Keterangan:

š Lugol yang berfungsi untuk menguji karbohidrat.

Warnanya akan berubah menjadi biru kehitaman.

š Benedict yang berfungsi untuk menguji glukosa

Warnanya akan berubah menjadi merah bata kehijauan.

š Biuret yang berfungsi untuk menguji  protein.

Warnanya akan berubah menjadi ungu.

7.      Pembahasan

v  Tepung Beras

Mula – mula tetesan Tepung Beras yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna putih. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka Tepung Beras kemudian menjadi berwarna biru kehitaman, tetesan Tepung Beras yang dimasukkan tetesan Benedict tetap berwarna putih. Tetesan Tepung Beras yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna ungu muda dan Tetesan Tepung Beras yang Ditetesi Biuret tetap berwarna putih. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa tepung beras mengandung karbohidrat karna warnanya berubah menjadi warna biru kehitaman saat dimasukkan tetesan lugol kedalamnya.

v  Tepung Roti

Mula – mula tetesan Tepung roti yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna putih. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka Tepung roti kemudian menjadi berwarna biru kehitaman, tetesan Tepung roti yang dimasukkan tetesan Benedict tetap berwarna putih. Tetesan Tepung roti yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna kuning dan Tetesan Tepung roti yang Ditetesi Biuret berubah menjadi berwarna ungu. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa tepung roti mengandung karbohidrat dan protein karna warnanya berubah menjadi warna biru kehitaman dan ungu saat dimasukkan tetesan lugol dan biuret kedalamnya.

v  Kuning Telur

Mula – mula tetesan kuning telur yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna kuning. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka kuning telur tetap berwarna kuning, tetesan kuning telur yang dimasukkan tetesan Benedict tetap berwarna kuning juga. Tetesan kuning telur yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna coklat dan Tetesan kuning telur yang Ditetesi Biuret berubah menjadi berwarna ungu. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa kuning telur mengandung protein karna warnanya berubah menjadi warna ungu saat dimasukkan biuret kedalamnya.

v  Putih Telur

Mula – mula tetesan putih telur yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna bening. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka putih telur tetap berwarna bening, tetesan putih telur yang dimasukkan tetesan Benedict berubah menjadi berwarna ungu. Tetesan putih telur yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna ungu dan Tetesan putih telur yang Ditetesi Biuret berubah menjadi berwarna ungu juga. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa putih telur mengandung protein karna warnanya berubah menjadi warna ungu saat dimasukkan tetesan biuret kedalamnya.

v  Susu

Mula – mula tetesan susu yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna putih. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka susu berubah menjadi berwarna kuning, tetesan susu yang dimasukkan tetesan Benedict berubah menjadi berwarna ungu. Tetesan susu yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna ungu dan Tetesan susu yang Ditetesi Biuret berubah menjadi berwarna ungu juga. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa susu mengandung protein karna warnanya berubah menjadi warna ungu saat dimasukkan tetesan biuret kedalamnya.

v  Gula Putih

Mula – mula tetesan gula putih yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi berwarna bening. Lalu dimasukkan tetesan Lugol maka gula putih kemudian menjadi berwarna coklat, tetesan gula putih yang dimasukkan tetesan Benedict berubah menjadi berwarna hijau. Tetesan gula putih yang ditetesi Benedict lalu Dipanaskan berubah menjadi berwarna hijau dan Tetesan gula putih yang Ditetesi Biuret berubah menjadi berwarna hijau juga. Maka dari percobaan ini kita ketahui bahwa gula putih mengandung glukosa karna warnanya berubah menjadi warna hijau saat dimasukkan tetesan lugol kedalamnya.

8.      Jawaban pertanyaan

1.      Bahan makanan apakah yang mengandung karbohidrat dan bahan makanan apakah yang mengandung protein?

Jawab : Bahan makanan yang mengandung karbohidrat yaitu tepung beras dan tepung roti dan makanan yang mengandung protein yaitu tepung roti, kuning telur, putih telur dan susu.

2.      Warna apakah yang terjadi bila percobaan uji Biuret positif?

Jawab : Warna yang terjadi bila percobaan Biuret positif yaitu berwarna ungu.

3.      Apa manfaat karbohidrat dan protein pada makanan?

Jawab : * Manfaat Karbohidrat

Sebagai bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur), pembentuk struktur sel, jaringan dan organ tubuh, membentuk senyawa organik seperti lemak dan protein, dan menjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh.

* Manfaat Protein

a. Untuk pertumbuhan, perbaikan, dan pemeliharaan sel-sel tubuh.

b. Merupakan sumber energi, setiap 1 gram protein menghasilkan energi sebesar 4,1 kalori.

c. Penyusun hormon, zat antibodi, dan organela lainnya.

d. Menjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh.

e. Penyusun protoplasma.

f. Sebagai Biokatalis.

9.      Kesimpulan

Dari praktek yang kami lakukan, kami dapat menyimpulkan bahwa bahan makanan yang mengandung karbohidrat yaitu tepung beras dan tepung roti karna warnanya berubah menjadi warna biru kehitaman saat dimasukkan tetesan lugol kedalamnya.Makanan yang mengandung protein yaitu tepung roti, kuning telur, putih telur dan susu karna warnanya berubah menjadi warna ungu saat dimasukkan tetesan biuret kedalamnya.dan bahan makan yang mengandung glukosa yaitu gula putih karna warnanya berubah menjadi warna hijau saat dimasukkan tetesan lugol kedalamnya.

10.  Daftar Pustaka

µ  Aryulina, Diah, dkk. 2007. Biologi 2 SMA dan MA untuk XI.Erlangga.Jakarta.

µ  Saletiyono.2008. Seribupena Biologi untuk SMA/MA kelas XI. Erlangga, Jakarta.

µ  Pratiwi,D.A.2007. Biologi untuk SMA kelas XI.Erlangga, Jakarta.

µ  WWW.Google.com