PENETAPAN KARBOHIDRAT METODE LUFF SCHOORL

Tujuan praktikum

Menentukan kadar gula pereduksi

Menentukan kadar gula non pereduksi

Menentukan kadar gula total

Tinjauan Pustaka

Karbohidrat merupakan sumber kalori utama hampir seluruh penduduk Indonesia khususnya penduduk negara berkembang.

Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentose, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pectin, lignin, selulosa,.

Karbohidrat yang terdapat dalam hasil ternak terutama terdiri dari glikogen.

Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi monosakarida, oligosakarida, serta polisakarida.

Alat dan Bahan

Alat

Botol timbang

Labu ukur

Erlenmayer

Labu iod

Gelas kimia 100 – 400 ml

Pipet ukuran 1ml ,40ml, 25 ml

Klem + statif

Botol semprot

Alat refluks

Bahan

Sampel yang mengandung karbohidrat

Pereaksi :

Pereaksi luff schoorl

H₂SO₄                   4N

Na₂S₂O₃           0,1 N

Amilum            0,1%

Hcl                    25%

NaOH               20%

Cara kerja

1.      1.      Pembuatan larutan

a.      Pereaksi luff schoorl

Larutkan 143,8 gram Na₂Co₃  anhidrat dalam kira – kira 300 ml air suling, sambil diaduk tambahkan 50 gram asam sitrat yang telah dilarutkan dengan 50 ml air suling. Tambahkan  25 gram CuSo4.5H₂O yang tealh dilarutkan dengan 100 ml air suling. Pindahkan larutan tersebut kedalam labu ukur 1 liter, tepatkan sampai tanda batas dengan air suling dan kocok, biarkan semalam dan saring bila perlu.

Larutan luff schoorl harus mempunyai pH 9,3 – 9,4

b.      Latutan KI 20%

Timbang 20 gram KI, larutan dengan air suling sampai 100ml

c.       Larutan amilum 0,5%

Timbang 0,5 gram amilum, larutkan dengan air suling panas sampai 100 ml

2.      Sebelum inversi

Gugus aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi oleh Cu²⁺ berlebih menjadi senyawa karboksilat kemudian kelebihan Cu²⁺ direduksi oleh I.

I₂ yang terbentuk direduksi oleh tiosulfat standar dengan indikator amilum hingga TA (warna biru tepat menghilang)

a.       Timbang 1-2 gram sampel, lalu larutkan dalam labu ukur 250 ml

b.      Pipet 25 ml larutan sampel masukkan ke dalam erlenmayer 250 ml + 3 butir batu didih

c.       Tambahkan 25 ml larutan luff schoorl, dipanaskan 10 menit, lalu dinginkan

d.      Tambahkan 1 ml H₂SO₄ 4N dan 2 ml KI 

e.       Titrasi dengan Na2S2O3 standar terhadap indikator amilum

f.       Lakukan blanko terhadap luff schoorl

3.      Setelah inversi

Sejumlah tertentu sampel diinversi dalam suasana asam dan panas. Gugus aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi oleh Cu2+ berlebih menjadi senyawa karboksilat ,

Kemudian kelebihan Cu2+ direduksi oleh I,

I2  yang terbentuk direduksi oleh tiosulfat standar dengan indikator amilum hingga TA (warna biru tepat menghilang)

a.   Timbang 1-2 gram sampel lalu ditambah 50 ml dan 10 ml Hcl 25%, kemudian panaskan diatas penangas (70 ) selama 1 jam

b.      Dinginkan dan netralkan dengan NaOH 20% dengan indikator Ppt

c.       Larutkan (sampel+indikator+naoh) + air dalam labu ukur 250 ml

d.      Pipet 25 ml larutan sampel masukkan ke dalam erlenmayer 250 ml + 3 butir batu didih

e.      Tambahkan 25 ml larutan luff schoorl, dipanaskan 10 menit, lalu dinginkan

f.       Tambahkan 25 ml H2SO4  4N dan 1 ml KI

g.      Titrasi dengan Na₂S₂O₃ standar terhadap Amilum

4.      Inversi kuat

a.      Timbang 1 – 2 gram sampel lalu ditambah 50 ml air dan 10 ml HCl 25% 

       kemudian panaskan didalam penangas (100  ) selama 3 jam

b.      Dinginkan dan netralkan dengan NaOH 20%dengan indikator ppt

c.       Larutkan dalam labu ukur 250 ml

d.      Pipet 25 ml larutan sampel masukkan delam erlenmayer 250 ml + 3 butir batu didih

e.      Tambahkan 25 ml larutan luff schoorl dipanaskan 10 menit, lalu dinginkan

f.       Tambahkan 25 ml H₂SO₄ 4N dan 1 ml KI 

g.      Titrasi dengan Na₂S₂O₃ standar terhadap indikator amilum   

 

Pembahasan

Karbohidrat dapat didefinisikan sebagai polihidroksialdehida atau polihidroksiketon serta senyawa yang menghasilkannya pada proses hidrolisis.

Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi Monosakarida, Oligosakarida, serta Polisakarida.

Oligosakarida adalah suatu karbohidrat yang molekulnya tersusun atas beberapa unit molekul monosakarida(antara dua hingga sepuluh unit) yang dihubungkan oleh suatu ikatan glikosida.

Disakarida adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari dua satuan monosakarida yang dipersatukan oleh suatu hubungan glikosida dari karbon 1 (dari) satu – satuan ke satu OH (dari) satuan lain.

Dalam praktikum kami penetapan karbohidrat mrtode luff schoorl, kami menggunakan sampel susu laktogen (laktosa(gula susu))

Metode luff schoorl berdasarkan proses reduksi dari larutan luff schoorl oleh gula – gula pereduksi (semua monosakarida, laktosa, dan maltosa)

Pada praktikum kami lakukan sebelum inversi

Dengan prinsip, gugus aldehid dari gula aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi Cu²⁺ berlebih menjadi senyawa karbohidrat

Kemudian kelebihan Cu²⁺ direduksi oleh I^-.  I₂  yang terbentuk direduksi oleh tiosulfat standar dengan indikator amilum hingga TA (warna biru tepat menghilang)

Kemudian kami menimbang sampel (susu bubuk laktogen) 1,0097 gram lalu kami melarutkan dalam labu ukur 250 ml, larutannya berwarna putih.

Setelah itu dipipet ke dalam erlenmayer (larutan sampel) dan ditambah 3 butir batu didih.

Campuran tersebut ditambahkan batu didih untuk mencegah terjadinya letupan.

Setelah itu ditambah larutan luff schoorl 10 ml

Saat ditambah larutan luff schoorlberwarna biru, dipanaskan 10 menit.

Proses pemanasan diusahakan larutan mendidih dalam waktu 3 menit dan biarkan mendidih selama 10 menit, hal ini dimaksutkan agar proses reduksi berjalan sempurna dan Cu dapat tereduksi dalam waktu kurang lebih 10 menit,

Agar tidak terjadi pengendapan seluruh Cu³⁺ yang tereduksi menjadi Cu⁺

Sehingga tidak ada kelebihan Cu²⁺  yang dititrasi maka larutan harus mendidih, saat dipanaskan 10 menit lalu didinginkan berwarna hijau tosca

Kemudian ditambah 1 ml H₂SO₄ berwarna hijau tosca, dan ditambah 1 ml KI berwarna coklat.

Setelah dititrasi dengan Na₂S₂O₃ berwarna kuning kecoklatan, kemudian ditetesi amilum berubah menjadi berwarna biru.

Penambahan indikator amilum dilakukan setelah campuran mendekati titik akhir, hal ini dilakukan karena pada awal titrasi amilum dapat membungkus iod dan mengakibatkan warna titik akhir menjadi tidak terlihat tajam.

Dititrasi lagi dengan Na₂S₂O₃  berwarna putih

Dari praktikum kami volume titrasi 8 ml

Melakukan titrasi blanko

Larutan blanko  adalah larutan tidak berisi analit

Larutan blanko biasanya digunakan sebagai larutan pembanding

Memipet 10 ml larutan luff schoorl berwarna biru

Larutan luff schoorl+ larutan 1ml KI + larutan H₂SO₄ 1ml berwarna coklat.

Ditetesi dengan amilum berwarna amilum berwarna hijau

Dititasi Na₂S₂O₃ berwarna  putih susu

Volume Na₂S₂O₃ adalah 17,9 ml

Reaksi yang terjadi penentuan karbohidrat dengan cara luff schoorl adalah mula – mula ku prooksidayang ada dalam regaen akan membebaskan iod dari garam KI

Apabila larutan berubah warna dari biru menjadi putih berarti titrasi sudah selesai.

Selesih banyaknya titrasi blanko dan titasi sampel dan setelah disesuaikan dengan tabel yang menggambarkan hubungan banyaknya Na-tiosulfat dengan banyaknya gula reduksi.

Inversi lemah \

Prisip : sampel diinversi dalam suasana asam dan panas, gugus aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi oleh Cu²⁺  direduksi oleh I^-, I₂  yang terbentuk direduksi  oleh tiosulfat standar dengan indikator amilum hingga warna biru menghilang

Kami menghilang sampel 1,003 gram

Sampel ditambah 50 ml air larutan menjadi berwarna putih, ditambah 10 ml Hcl larutan berwarna putih.

Penambahan Hcl dimaksutkan untuk menghidrolisis karbohidrat

Kemudian dilakukan pemanasan diatas penangas air pda suhu 70  selama satu jam.

Setelah itu didinginkan dan dinetralkan NaOH dengan indikator PP menjadi berwarna pink

Larutan yang netral ditandai perubahan warna

Setelah itu diencerkan dalam 250 ml labu ukur berwarna pink

Dipipet dalam erlenmayer berwarna pink

Setelah itu ditambah larutan luff schoorl menjadi berwarna biru, kemudian dipanaskan 10 menit

Setelah itu didinginkan

Didinginkan berfungi agar tidak bereaksi dengan H₂SO₄ (panas)

Ditetesi 1 ml H₂SO₄ menjadi berwarna jernih

Ditetesi KI menjadi berwarna coklat

Ditetesi dengan Na₂S₂O₃ menjadi kuning kecoklatan

Ditambah amilum berubah warna menjadi warna putih

Volume pada praktikum 8 ml

Inversi lemah berfungsi memecah disakarida (menjadi monosakarida)

Gula susu (laktosa)dipecah menjadi glukosa+galaktosa , galaktosa diubah menjadi glukosa.

Pada praktikum inversi kuat

Menimbang 1,013 gram, diencerkan 50 ml berwarna putih dan ditambah Hcl menjadi berwarna putih, setelah itu dipanaskan diatas penangas air selama 3 jam.

Dipanaskan bertujuan proses reduksi berjalan sempurna

Setelah dipanaskan berubah warna menjadi kecoklatan kemudian didinginkan dan dinetralkan dengan NaOH menjadi merah bata.

Ditetsi dengan indikator PP menjadi kecoklatan, setelah itu ditambah luff schoorl menjadi berwarna biru.

Dipanaskan 10 menit berubah menjadi hijau tosca

Ditetesi dengan H₂SO₄ berubah warna hijau tosca

Ditambah dengan KI berwarna coklst

Dititrasi  dengan dengan Na₂S₂O₃  menjadi berwarna putih

Ditetesi dengan amilum berubah menjadi hijau lumut

Dititrasi dengan Na₂S₂O₃ menjadi  berwarna putih

Pengukuran karbohidrat yang merupakan gula pereduksi dengan metode luff schoorlini didasarkan pada reaksi monosakarida dengan larutan cupper

Monosakarida akan mereduksi CuO akan direduksi oleh KI berlebih, sehingga dilepaskan I₂

Terdapat zat oksidator kuat H₂SO₄ dalam  larutan bersifat netral atau sedikit asam, penambahan ion iodide berlebih akan membuat zat oksidator tersebut tereduksi oleh  I₂  yang bebas untuk dijadikan dasar penetapan kadar.

I₂ bebas selanjutnya dititasi dengan larutan standar Na₂S₂O₃  sehingga I₂ akan membentuk kompleks iod amilum yang tidak larut dalam air.

Penambahan indikator amilum dilakukan sebelum titik ekuivalen (TE)

Laktosa mempunyai OH bebas atom C^-1  pada gugus glukosanya.

Dalam praktikum kami saat dititrasi berubah warna menjadi coklat jerami

Ditambah dengan amilum sebelum titik ekivalen berubah hijau lumut

Dititrasi hingga warna hijau menghilang menjadi warna putih, volume titrasi 7ml

Laktosa merupakan suatu disakarida alamiah yang dijumpai hanya dalam binatang menyusui misal air susu sapi.

Laktosa dihidrolisis secara enzimatis menjadi D-galaktosa dan D-glukosa

Kemudian galaktosa diubah menjadi glukosa (saat melakukan inversi lemah)

Pada umumnya polisakarida memounyai molekul besar dan dan lebih kompleks daripada mono dan oligosakarida

Molekul oligosakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida

Dalam praktikum saat perlakuan inversi kuat adalah mencari % amilum(pati) dan amilum terdiri atas 250 –300 unit D- galaktosa yang terikat dari proses inversi lemah yang mengubah

Kesimpulan

Gula reduksi adalah gula yang mempunyai kemampuan untuk mereduksi.

Umunya gula pereduksiyang dihasilkan berhubungan erat dengan aktifitas enzim demana semakin tinggi aktifitas enzim maka semakin tinggi pula gula pereduksinya

% gula pereduksi dalam praktikum sebelum inversi 26,34%

% gula pereduksi dalam praktikum adalag 26, 51% (inversi lemah)

Gula invert akan mengkatalis proses inversi sehingga kehilangan gula akan berjalan dengan cepat.

% gula non pereduksi dalam praktikum 6,1615%

Gula total  merupakan campuran gula pereduksi dan gula  non pereduksi yang merupakan hasil hidrolisis pati

% gula total (gula pereduksiinversi kuat) adalah 29,16%

Daftar pustaka

http://organik.smakma3b30.blogspot.com/2013/04/penetapan-kadar-gula,html

http://namikazewond.blogspot.com/2013/06/penetapan-kadar-karbohidrat -metode luff.html

http://indhpsari.blogspot.com/2013/06/analisis karbohidrat-glukosa-metode luff.html

http://foodandsnack.wordpress.com/2012/01/08/analisakualitatif-karbohidrat-metodeluffschoorl.

 

 

-