LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK (KI2051)

PERCOBAAN 7

PROTEIN & KARBOHIDRAT: SIFAT DAN REAKSI KIMIA

Nama : Bunga Indraswari Sekaton

NIM : 10614047

Kelompok : 5

Tanggal Percobaan : 15 Oktober 2015

Asisten : Riga / 20515005

LABORATORIUM KIMIA ORGANIK

PROGAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

PROTEIN & KARBOHIDRAT: SIFAT DAN REAKSI KIMIA

I. TUJUAN

1. Menentukan perbedaan antara gula pereduksi dengan gula bukan

pereduksi

2. Menentukan perbedaan asam amino dengan peptida atau protein serta

perbedaan gugus samping dalam struktur asam amino

3. Menentukan kandungan glukosa pada sampel larutan gula dengan alat test

tape

II. DATA PENGAMATAN

2.1 Uji Millon

Hasil pengamatan uji Millon pada kasein cair dan kasein serbuk

adalah terdapat endapan berwarna jingga setelah tabung didinginkan pada

keduanya.

Gambar 2.1. Hasil uji millon pada kanan: kasein cair, kiri: kasein serbuk

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.2 Uji Ninhidrin

Hasil pengamatan uji ninhidrin pada:

kasein → larutan menjadi warna biru tua (keunguan)

glisin → larutan menjadi warna biru tua (keunguan)

Gambar 2.2. Hasil uji ninhidrin pada kanan: kasei, kiri: glisin

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.3 Uji Sulfur

Hasil pengamatan uji ninhidrin pada:

kasein → larutan menjadi keruh

sistein → larutan bening, terdapat endapan hitam

Gambar 2.3. Hasil uji sulfur pada kanan: kasein, kiri: sistein

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.4 Reaksi Dengan Asam Nitrit

Hasil pengamatan reaksi asam nitrit dengan:

glisin → larutan berwarna biru, muncul gelembung secara terus

menerus

HCl → larutan berwarna bening, muncul gelembung namun tidak

terus menerus

kasein → terdapat endapan putih, muncul gelembung secara terus

menerus

Gambar 2.4. Hasil reaksi asam nitrat dengan dari kiri ke kanan: glisin, HCl, kasein

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.5 Uji Biuret

Hasil pengamatan uji biuret dengan:

hasil uji pada pembanding (urea+air+ CuSO4+NaOH): terdapat

endapan biru muda

kasein (+air+CuSO4+NaOH): larutan berwarna ungu, terdapat

endapan

Gambar 2.5. Hasil uji dengan kiri: kasein dan kanan: larutan pembanding

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.6 Uji Xanthoproteat

Hasil pengamatan uji xanthoproteat dengan:

saat dipanaskan: perubahan dari warna jingga → kuning terang

saat ditambah NaOH: ada cincin kuning (urutan warna lapisan dari

atas kebawah: coklat, cincin kuning, kuning bening), dan

menghasilkan panas (reaksi eksoterm)

Gambar 2.6. Hasil uji xanthoproteat dengan kasein

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.7 Uji Molisch

Hasil pengamatan uji molisch dengan:

fruktosa: larutan warna kuning →warna hitam

glukosa: larutan warna ungu

laktosa: larutan bening, lapisan kuning

maltosa: larutan ungu-kuning

sukrosa: lapisan hitam

Gambar 2.7. Hasil uji molisch pada dari kiri ke kanan: fruktosa, glukosa, laktosa,

maltosa, sukrosa, (Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.8 Uji Benedict

Hasil pengamatan uji benedict dengan semua sampel gula

menghasilkan warna merah bata kecuali sukrosa (keruh kebiruan).

Gambar 2.8. Hasil uji benedict pada sampel gula (Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.9 Uji Barfoed

Hasil pengamatan uji barfoed dengan sampel gula menunjukkan

yang muncul endapan terlebih dahulu adalah: fruktosa, glukosa. Dengan

keterangan fruktosa lebih cepat muncul endapan merah bata daripada

glukosa.

Gambar 2.9. Hasil uji barfoed pada sampel gula dari kiri ke kanan: fruktosa, laktosa,

sukrosa, glukosa, maltosa (Dokumentasi Pribadi, 2015)

2.10 Uji Hidrolisis Gula

Hasil pengamatan uji hidrolisis gula pada sampel:

keadaan awal sampel:

sukrosa, laktosa, maltosa →jernih

kanji →keruh

keadaan saat dipanaskan dan ditambahkan HCl:

sukrosa, laktosa, maltosa→ tidak berubah

kanji → muncul endapan putih (tidak bisa diaduk)

setelah penetralan:

sukrosa, laktosa →sedikit kuning

maltosa → lebih kuning

kanji → tetap keruh

tes tape

sukro: coklat tua

lakto: hijau

malto: hijau tua

kanji: biru muda

gluko test/kadar gula

sukrosa: 2000 mg/dL

laktosa: 100 mg/dL

maltosa: 250 mg/dL

kanji: 0

hasil uji benedict

sukrosa: larutan warna coklat

laktosa, maltosa: larutan warna coklat muda

kanji: larutan warna biru

Gambar 2.10. Keadaan awal sampel (kiri) dan ketika dipanaskan+HCl (kanan)

(Dokumentasi Pribadi, 2015)

Gambar 2.11. Tes tape pada sampel gula (Dokumentasi Pribadi, 2015)

Gambar 2.12. Hasil uji benedict pada sampel gula (Dokumentasi Pribadi, 2015)

III. PEMBAHASAN

Uji millon adalah sebuah uji menggunakan reagen millon yang merupakan

sebuah reagen yang digunakan untuk mendeteksi adanya protein terlarut.. hasil

positifnya berupa perubahan warna menjadi jingga-merah yang terbentuk saat

pemanasan, yang mengindikasikan adanya tyrosine, yakni asam amino yang

terdapat pada semua protein pada umumnya. Reagen millon adalah larutan

yang terdiri dari mercury nitrates (III) dan (V) di dalam nitric acid.

Nitrophenols, terbentuk dari reaksi tyrosine oleh nitric acid (V), dimana akan

membentuk komplek jingga-merah dengan mercury. Prinsip reaksi yang terjadi

adalah sebagai berikut:

Gambar 3.1 Prinsip reaksi pada uji Millon (www.edubio.info)

Hasil pada percobaan menunjukkan sampel kasein baik pada wujud cair

maupun kasein serbuk yang diencerkan dengan akuades ketika diberikan uji

millon terjadi endapan dengan warna jingga pada larutan. Hal ini

mengindikasikan adanya protein terlarut pada kasein.

Uji ninhidrin adalah sebuah reaksi kimia yang dilakukan untuk mendeteksi

keberadaan asam amino. Ninhydrin (triketohydrindene hydrate) adalah sebuah

oxidating agent yang akan melakukan oxidative deamination pada gugus

alpha-amino. Ketika ninhidrin bereaksi dengan asam amino, akan terbentuk

CO2 dimana menyebabkan hasil positif berupa warna biru atau ungu. Asam

amino berupa proline dan hydroxyproline juga bereaksi terhadap reagen

ninhidrin, namun menghasilkan kompleks kuning. Reaksi yang terjadi adalah

sebagai berikut:

Gambar 3.2 Reaksi pada uji ninhidrin (vlab.amrita.edu)

Hasil dari percobaan menunjukkan adanya kompleks biru tua keunguan yang

terbentuk. Hal ini menyatakan adanya asam amino (kecuali asam amino proline

dan hydroxyproline) baik pada kasein maupun glisin.

Uji sulfur adalah salah satu uji untuk menentukan keberadaan sulfur atau

belerang pada asam amino dengan atom sulfur, misalnya sistein dan methionin.

Pada uji ini dalam suasana basa, Pb asetat akan bereaksi dengan sulfur dari

asam amino membentuk garam PbS yang akan menghasilkan kompleks hitam.

Penambahan NaOH berfungsi untuk mendenaturasi protein yang akan

mengakibatkan ikatan pada atom S yang terputus. Reaksi yang terjadi adalah

sebagai berikut:

Gambar 3.3. Reaksi pada uji sulfur (Dokumentasi pribadi, 2015)

Hasil dari pengamatan diperoleh bahwa kasein hanya berwarna keruh

sedangkan sistein terdapat endapan hitam. Hal ini mengindikasikan bahwa

sistein mengandung atom sulfur sedangkan kasein tidak mengandung asam

amino yang memiliki atom sulfur.

Reaksi asam nitrit dengan glisin akan menghasilkan gas nitrogen (N2) dan

asam karboksilat. Keberadaan gas nitrogen ini ditandai dengan larutan yang

berubah warna menjadi biru muda. HCl yang ditambahkan pada reaksi ini akan

bereaksi dengan asam amino membentuk senyawa lain, dan muncullah warna

biru muda ini. HCl murni saja yang direaksikan dengan asam nitrit hanya

membuat sedikit gelembung dan larutan berwarna bening. Reaksi ini bertujuan

untuk mengetahui keberadaan gugus amina bebas pada asam amino dan protein

yang ditandai dengan terbentuknya gas nitrogen dan reaksinya menunjukkan

adanya amina primer pada pengujian protein. Reaksi yang terjadi adalah

sebagai berikut:

Gambar 3.4 Reaksi glisin dengan asam nitrit (harpercollege.edu)

Reaksi antara kasein dan asam nitrit akan menghasilkan endapan putih yang

mengindikasikan tidak ada reaksi yang terjadi.

Uji biuret adalah sebuah tes kimia yang dilakukan untuk mendeteksi

adanya ikatan peptida. Reaktan NaOH disini berfungsi untuk memutuskan

ikatan peptida untuk membentuk kompleks ungu. Dan ion copper(II) dari

penambahan CuSO4 akan bereaksi dengan adanya peptida membentuk

kompleks ungu. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Gambar 3.5 Reaksi pada uji biuret (uwplatt.edu)

Uji xanthoproteat digunakan untuk menentukan keberadaan tyrosine,

trypthopane, dan phenylalanine pada protein. Hasil tes positif akan muncul

pada protein dengan asam amino yang membawa gugus aromatik, khususnya

tyrosine. Gugus aromatic pada asam amino akan dinitrasi oleh HNO3. Derivat

nitro ini akan menghasilkan warna kuning-jingga. Reaksi adisi dari nitric acid

ini umumnya sebagai tanda adanya tyrosine atau tryptophan pada protein.

Penambahan basa kuat berupa NaOH akan membuat kompleks warna yang

dihasilkan menjadi tua mendekati jingga. Reaksi yang terjadi pada uji ini

adalah sebagai berikut:

Gambar 3.6 Reaksi pada uji xanthoproteat (uwplatt.edu)

Uji molisch adalah uji kimia yang digunakan untuk menunjukkan

keberadaan karbohidrat. Semua jenis karbohidrat (monosakarida, disakarida,

oligosakarida, dan polisakarida) akan menunjukkan hasil positif dengan uji ini.

Reagen molisch yang digunakan pada praktikum ini adalah naftal. H2SO4

yang turut ditambahkan pada uji ini yang menyebabkan terjadinya dehydration

pada sampel (gula) dari pentosa menjadi bentuk furfural, seperti yang

ditunjukkan pada gambar dibawah:

Gambar 3.7. Dehydration pada sampel (gula) dari pentosa/hexosa menjadi bentuk furfural

(harpercollege.edu)

Selanjutnya bentuk furfural ini akan bereaksi dengan naftal yang ada pada

reagen uji untuk membentuk kompleks ungu. Hasil pengamatan menunjukkan

semua sampel adalah senyawa karbohidrat.

Uji benedict akan menghasilkan hasil positif pada gula pereduksi.

Komposisi pereaksi benedict adalah Na-sitrat, Na2CO3 anhidrat, CuSO4 dan air.

Gula pereduksi akan teroksidasi oleh ion Cu di larutan reagen untuk

membentuk asam karboksilat dan kompleks merah copper (I) oxide, seperti

reaksi di bawah ini:

Gambar 3.8 Reaksi pada uji benedict (harpercollege.edu)

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa sukrosa bukanlah gula pereduksi

karena tidak adanya kompleks merah yang terbentuk dari hasil uji ini.

Uji barfoed menyatakan hasil positif pada gula monosakarida pereduksi.

Reagen barfoed terdiri dari copper acetate dan acetic acid. Monosakarida

pereduksi akan teroksidasi oleh ion Cu di larutan membentuk asam karboksilat

dan kompleks merah copper (I) oxide selama kurang lebih 3 menit. Disakarida

pereduksi juga mengalami reaksi yang sama hanya saja dengan laju reaksi yang

lebih lambat. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Gambar 3.9 Reaksi pada uji barfoed (harpercollege.edu)

Hasil dari pengamatan menunjukkan fruktosa dan glukosa merupakan gula

monosakarida pereduksi dengan ditandai munculnya endapan merah bata.

Pada uji hidrolisis gula, HCl pekat bertindak sebagai asam yang akan

menghidrolisis sampel gula (disakarida dan monosakarida) menjadi

monosakarida penyusunnya. Sedangkan tes tape dilakukan untuk menguji

kandungan glukosa. Tape ini mengandung enzim glukosa oksidase dan

peroksidase, dan orto-toluidin. Glukosa oksidase mengoksidasi glukosa

menjadi asam glukonat dan hidrogen peroksida. Lalu hidrogen peroksida akan

bereaksi dengan peroksidase menghasilkan oksigen yang mengoksidasi orto-

toluidin menghasilkan larutan berwarna hijau. Sedangkan larutan NaOH

digunakan sebagai penetralan larutan apabila masih terlalu asam.

IV. KESIMPULAN

Dari hasil pengamatan dapat ditarik sebuah kesimpulan bahwa:

Kasein memiliki kandungan asam amino tyrosine

Glisin dan kasein mengandung asam amino (kecuali asam amino

proline dan hydroxyproline)

Sistein memiliki unsur belerang (S).

Glisin memiliki gugus amina bebas

Kasein mengandung gugus aromatik

Glukosa, fruktosa, maltosa, laktosa dan sukrosa merupakan

senyawa karbohidrat

Glukosa, fruktosa, maltosa dan laktosa adalah gula pereduksi. Gula

pereduksi dapat dideteksi dengan uji benedict.

Glukosa dan fruktosa adalah monosakarida pereduksi sedangkan

laktosa, maltosa dan sukrosa adalah disakarida pereduksi

Kandungan glukosa pada:

sukrosa: 2000 mg/dL

laktosa: 100 mg/dL

maltosa: 250 mg/dL

kanji: 0

V. DAFTAR PUSTAKA

Arthur, W. Devor, J. 1950. “Carbohydrate Tests Using Sulfonated α-

Naphthol”. Chem. Soc. , 1950, 72 (5), pp 2008–2012.

Boyer, R. 2000. Modern Experimental Biochemistry, 3rd ed. California:

Addison Wesley Longman, Inc.

Cooper, A. J. L. 1983. “Biochemistry of Sulfur-Containing Amino Acids”.

Annual Review of Biochemistry. Vol. 52: 187-222

Gornall, G., Bardawill, C., & David, M. 1949. “Determination of Serum

Proteins by means of the Biuret Reaction”. J. Biol. Chem., 177, 751-766.

Helmpkamp, G. K., Johnson, Jr., H. W. 1964. Selected Experiments in

Organic Chemistry. San Francisco: H. Freeman and Company. p. 128.

Karl H. Van Norman. 1909. “The Biuret Reaction and the Cold Nitric Acid

Test in the Recognition of Protein”. Biochem J. 1909; 4(3-4): 127–135.

Wilcox, C. F., Wilcox, M. F. 1998. Experimental Organic Chemistry: A

Small Scale Approach. New York: Prentice Hall. P. 506