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. 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).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. Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana yang disebut monosakarida, misalnya glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta dapat pula bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, kitin, dan selulosa. Selain monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida).

Monosakarida

Monosakarida merupakan karbohidrat paling sederhana karena molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom C dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis menjadi karbohidrat lain. Monosakarida dibedakan menjadi aldosa dan ketosa. Contoh dari aldosa yaitu glukosa dan galaktosa. Contoh ketosa yaitu fruktosa.

Disakarida dan oligosakarida

Disakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang berikatan melalui gugus -OH dengan melepaskan molekul air. Contoh dari disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltosa. Oligosakarida adalah polimer derajat polimerisasi 2 sampai 10 dan biasanya bersifat larut dalam air. Oligosakarida yang terdiri dari 2 molekul disebut disakarida, dan bila terdiri dari 3 molekul disebut triosa. Bila sukrosa (sakarosa atau gula tebu). Terdiri dari molekul glukosa dan fruktosa, laktosa terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa. Polisakarida Polisakarida merupakan polimer molekul-molekul monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim yang spesifik kerjanya.

Polisakarida

Polisakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari banyak sakarida sebagai monomernya. Rumus umum polisakarida yaitu C₆(H₁₀O₅)_n. Contoh polisakarida adalah selulosa, glikogen, dan amilum.

UJI KARBOHIDRAT 
1.            Uji tollens

Uji tollens merupakan salah satu uji yang digunakan untuk membedakan senyawa aldehid dan senyawa keton.

Dalam percobaan ini yang pertama dilakukan adalah membuat Pereaksi tollens yaitu dengan Mencampurkan 1 ml AgNO₃ kemudian 2 tetes NaOH 10 % ( tetes demi tetes) sehingga menghasilkan pengoksidasi ringan yaitu larutan basa dari perak nitrat. Untuk mencegah pengendapan ion perak sebagai oksida pada suhu tinggi, maka ditambahkan beberapa tetes larutan amonia, amonia membentuk kompleks larut air dengan ion perak.

Pada praktikum ini menggunakan delapan jenis sampel yang diuji apakah dia termasuk ke dalam senyawa aldehid atau senyawa keton. Sampel-sampel tersebut antara lain Larutan Glukosa, Larutan Fruktosa, Larutan Maltosa, Larutan Laktosa, Larutan Amilum, Larutan Gula, Larutan Madu, dan Larutan Susu. 

Pada percobaan terhadap Larutan gula, larutan maltosa, larutan fruktosa, larutan laktosa, larutan glukosa dan madu pada saat ditambahkan dengan pereaksi tollens terjadi perubahan warna larutan menjadi coklat keruh dan tebentuk endapan berwarna hitam. Kemudian dipanaskan terjadi lagi perubahan yaitu warna larutan abu-abu keruh dan terbentuknya endapan cermin perak pada dinding tabung reaksi dan endapan berwarna kehitaman, setelah larutan di dinginkan warna larutan berubah lagi menjadi bening kehijauan dan endapannya berwarna hitam. Dari pengamatan ini dapat dinyatakan bahwa keenam larutan ini merupakan senyawa aldehid, karena pada dasar tabung reaksi mengkilat yang menunjukkan adanya endapan cermin perak.Endapan cermin perak ini berasal dari Gugus aktif pada pereksi tollens yaitu Ag2O yang bila tereduksi akan menghasilkan endapan perak. Endapan perak ini akan menempel pada dinding tabung reaksi yang akan menjadi cermin perak. Aldehid dioksidasi menjadi anion karboksilat . ion Ag+  dalam reagensia tollens direduksi  menjadi logam Ag. Uji positif ditandai dengan terbentuknya cermin perak pada dinding dalam tabung reaksi . reaksi dengan pereaksi tollens mampu meng ubah ikatan C-H pada aldehid menjadi ikatan C-O. 

Pada percobaan terhadap larutan susu dan amilum pada saat ditambahkan pereaksi tollens terjadi perubahan warna pada susu yang awalnya berwarna putih susu berubah menjadi coklat dan terbentuk endapan abu – abu sedangkan pada amilum yang awalnya bening berubah menjadi warna putih susu dan terbentuk endapan abu –abu, kemudian pada saat dipanaskan warna larutan berubah lagi warna larutan  dan endapan hitam  sedangkan pada larutan amilum larutan menjadi bening dan endapan ungu. Pada kedua larutan ini tidak tebentuk endapan cermin perak yang terbentuk hanya endapan berwarna hitam pada susu dan ungu pada amilum.

Dari pengamatan ini dapat dinyatakan bahwa kedua larutan ini termasuk kedalam senyawa keton karena tidak menghasilkan endapan cermin perak. Susu dan amilum tidak dapat membentuk cermin perak karena tidak mempunyai atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonnya. Kedua tangan gugus karbonnya sudah mengikat dua gugus alkil sehingga aseton tidak mengalami oksidasi ketika ditambah pereaksi tollens dan dipanaskan.  

2. Uji Iodin

Uji iodin digunakan untuk medeteksi adanya pati ( suatu polisakarida ). Pada percobaan masing – masing larutan sampel ditambahkan dengan 2 tetes iodin, Iodin yang ditambahkan berfungsi sebagai  indikator suatu senyawa polisakarida. Uji Iodin dalam percobaan dilakukan dengan 3 kondisi yaitu kondisi, netral,asam dan basa,yaitu pada masing-masing tabung ditambahkan 2 tetes air pada tabung I ( netral ), 2 tetes HCl pada tabung II ( asam ) dan 2 tetes NaOH pada tabung III ( basa ). Kemudian ketiga tabung tersebut dipanaskan, setelah dipanaskan pada tabung I dengan kondisi netral diperoleh (+2 tetes air) tidak terjadi perubahan warna, dengan basa (+ 2 tetes NaOH) tidak mengalami perubahan  warna (warna tetap keruh) atau dengan kata lain tidak terbentuk ikatan koordinasi antara ion iodida pada heliks. Hal ini disebabkan karena  dengan basa I₂ akan mengalami reaksi sebagai berikut:

3 I₂ + 6 NaOH → 5 NaI + NaIO₃ + 3 H₂O

Sehingga pada larutan tidak terdapat I₂ yang menyebabkan tidak terjadinya ikatan koordinasi sehingga warna tetap keruh, sedangkan dengan kondisi asam (+ 2 tetes  HCl)  terjadi perubahan warna dari keruh menjadi bening. 

 Pada kondisi asam NaI dan NaIO₃ diubah menjadi I₂ kembali  oleh asam klorida . Jadi pada kondisi asam-lah memberikan hasil uji terbaik. Dengan reaksi:

5 NaI + NaIO₃ + 6 HCl → 3 I₂ + 6 NaCl + 3 H₂O