Definisi Karbohidrat
Karbohidrat ini merupakan salah satu senyawa organik yang ketersediaannya cukup melimpah di alam yang diperoleh dari sintesis karbondioksida (CO2) dan air (H2O) dengan bantuan sinar matahari serta materi daun hijau. Karbohidrat tersebut berperan sebagai sumber energi langsung bagi tubuh dalam pembentukan glukosa.
Jenis Karbohidrat
Secara garis besar karbohidrat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan nilai gizinya, yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks.
Karbohidrat sederhana terdiri dari gula sederhana seperti glukosa, fruktosa, sukrosa, dan laktosa
Karbohidrat kompleks terdiri dari rantai panjang dan kombinasi beberapa gula sederhana.
Namun jika dilihat berdasarkan golongan gula penyusunnya, karbohidrat tersebut dapat dibedakan menjadi tiga jenis, antara lain monosakarida, disakarida dan polisakarida.
- Monosakarida ini merupakan karbohidrat paling sederhana yang terdiri dari satu kelompok gula dan memiliki rasa yang manis serta mudah larut dalam air. Karbohidrat jenis ini terdiri dari tiga golongan, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
- Disakarida ini merupakan karbohidrat yang terdiri dari dua golongan gula, yaitu gabungan dari dua jenis monosakarida. Disakarida ini juga terdiri dari tiga kelompok, termasuk sukrosa, maltosa dan galaktosa.
- Polisakarida ini merupakan karbohidrat yang terdiri dari beberapa gugus gula dan umumnya lebih dari enam molekul monosakarida. Pada dasarnya polisakarida ini cenderung berasa pahit dan sulit larut dalam air. Karbohidrat yang termasuk dalam kelompok ini antara lain pati, glikogen dan serat.
Fungsi Karbohidrat
Karbohidrat tersebut memiliki beberapa peran penting bagi tubuh manusia, diantaranya sebagai berikut:
- Sebagai sumber energi utama. Sumber energi yang dibutuhkan adalah glukosa dan tidak dapat atau dapat digantikan oleh sumber energi lain di beberapa organ tubuh
- Berperan penting dalam proses metabolisme, menjaga keseimbangan asam dan basa serta membentuk struktur sel, jaringan dan organ dalam tubuh.
- Berperan penting dalam proses pencernaan makanan
- Membantu penyerapan kalsium
- Merupakan pembentuk senyawa lain termasuk asam lemak yang berperan sebagai penyusun lemak dan asam amino yaitu sebagai penyusun protein.
- Sebagai salah satu komponen gen dalam inti sel yang sangat penting dalam pewarisan. Gen tersebut terdiri dari asam deoksiribunukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA), yang merupakan karbohidrat C lima atom.
- Merupakan senyawa yang membantu dalam proses buang air besar. Selulosa ini merupakan polisakarida yang sulit dicerna, namun keberadaannya di saluran pencernaan dapat atau dapat mencegah terjadinya sembelit (konstipasi).
Klasifikasi Karbohidrat
Karbohidrat dapat atau dapat digolongkan menjadi 2 (dua) jenis yaitu karbohidrat sederhana dengan karbohidrat kompleks atau bisa atau bisa juga 3 (tiga) jenis yaitu:
1. Monosakarida atau Monosakrosa
Monosakarida ini berasal dari bahasa Yunani mono artinya satu dan sakchron artinya gula. Monosakarida juga bisa disebut gula sederhana. Monosakarida merupakan senyawa yang memiliki gugus aldehida atau keton bebas. Monosakarida adalah gula sederhana yang tidak dapat dihidrolisis.
Rumus umumnya adalah Cn (H2O) n atau juga CnH2nOn. Monosakarida ini terbagi menjadi tirose, tertrose, pentose, hexose, heptose dll, serta aldose atau ketose tergantung dari apakah mereka mengandung gugus aldehyde atau ketone.
Contoh: monosakarida adalah fruktosa, eritrulosa, ribulosa.
2. Oligosakarida atau Oligosakarosa
Kata Oligosaccharide berasal dari kata Yunani Oligo, yang memiliki sedikit arti. Oligosakarida, yaitu senyawa gula yang menghasilkan 2 sampai 10 molekul monosakarida yang sama atau juga berbeda dalam suatu hidrolisis.
Oligosakarida ini menghasilkan 2 (dua) molekul monosakarida pada hidrolisis yang dikenal sebagai disakarida, dan juga untuk yang menghasilkan 3 atau 4 monosakarida untuk masing-masing dikenal sebagai trisakarida dan tetrasakarida dan sebagainya. Rumus umum disakarida yaitu Cn (H2O) n-1 dan trisakarida adalah Cn (H2O) n-2 dan seterusnya.
Contoh: disakarida adalah sukrosa, laktosa, maltosa, dll.
3. Polisakarida atau Polisakarosa
Polisakarida ini berasal dari bahasa Yunani poli yang artinya banyak.
Polisakarida adalah gula kompleks dan juga menghasilkan lebih dari 10 molekul monosakarida pada hidrolisis.
dan dibagi tergantung pada jenis molekul yang dihasilkan sebagai hasil hidrolisis. monosakarida dari jenis yang sama atau heteropolisakarida, monosakarida dari semua jenis. Rumus umum (C6H10O5) x.
Proses Metabolisme Karbohidrat
Proses metabolisme karbohidrat dalam tubuh dilakukan dengan cara memecah polisakarida menjadi monosakarida. Di bawah ini adalah pemecahan karbohidrat melalui proses hidrolisis (yaitu, penguraian menggunakan molekul air).
Saat seseorang mengunyah makanan, makanan tersebut bercampur dengan air liur yang mengandung enzim ptialin. Enzimnya adalah α-amilase yang disekresikan oleh kelenjar parotid di mulut dan menghidrolisis pati (polisakarida) menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil, yang terdiri dari tiga hingga sembilan molekul glukosa, dalam waktu singkat makanan ada di dalam mulut. terdiri. Kemudian diperkirakan bahwa tidak lebih dari 3-5% pati terhidrolisis saat makanan dicerna.
Meskipun keberadaan makanan di mulut dipecah menjadi maltosa oleh enzim ptialin ini hanya untuk beberapa saat, ini mungkin atau dapat melanjutkan kerja pialin selama satu jam setelah makanan memasuki perut dan bercampur dengan zat yang disekresikan olehnya. perut. Selain itu, aktivitas ptialin dihambat oleh asam yang disekresikan oleh lambung. Ini terjadi karena ptialin adalah enzim amilase yang tidak aktif pada rata-rata pH di bawah 4,0.
Setelah itu, saat perut dikosongkan dan makanan memasuki duodenum (yaitu duodenum), makanan bercampur dengan jus pankreas. Makanan yang sebelumnya tidak terdegradasi dicerna oleh amilase, yang diperoleh dari sekresi pankreas. Sekresi pankreas ini mengandung α-amilase, yang memiliki fungsi yang sama dengan α-amilase dalam air liur, yaitu memecah pati menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya. Namun, pati ini hampir seluruhnya diubah menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya sebelum melewati perut.
Produk akhir yang diperoleh dari proses pencernaan adalah glukosa, fruktosa, glaktosa, manosa, dan monosakarida lainnya. Senyawa ini kemudian diserap melalui dinding usus dan dibawa oleh darah ke hati. Glukosa, sebagai salah satu hasil pemecahan pati, melalui proses di hati antara lain:
Pertama, glukosa bersirkulasi dalam aliran darah untuk memenuhi kebutuhan energi sel tubuh. Kedua, jika terdapat kelebihan glukosa (gula darah) di hati, glukosa diubah menjadi glikogen (gula otot) dengan bantuan hormon insulin dan keseimbangan gula darah ini otomatis terjaga. Glikogen kemudian disimpan di hati. Saat dibutuhkan, glikogen diubah kembali menjadi glukosa dengan bantuan hormon adrenalin.
Sumber karbohidrat
Karbohidrat memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup, oleh karena itu penting juga untuk diperhatikan kecukupan asupan karbohidrat bagi tubuh. Ada sejumlah makanan yang mengandung karbohidrat dan tak terhitung jumlahnya selain nasi putih atau nasi yang selama ini dikenal sebagai makanan pokok masyarakat Indonesia. Namun, ada enam jenis makanan yang juga menjadi sumber karbohidrat terbaik, di antaranya sebagai berikut:
Sebuah. Kentang rebus
Kentang merupakan sumber produksi karbohidrat yang tinggi karena mengandung pati. Penyajian kentang dengan cara merebusnya mengandung 35% karbohidrat dan mungkin atau mungkin tidak memberikan rasa kenyang sekaligus menghasilkan kalori yang cukup besar yaitu 110 kalori / kentang sedang. Namun, saat digoreng, kandungan karbohidrat justru berkurang.
b. ubi
Ubi jalar juga merupakan jenis umbi yang tinggi karbohidrat yaitu 20,12 gram / buah. Selain itu, ubi juga mengandung beberapa vitamin yang berperan sebagai antioksidan dan juga direkomendasikan untuk penderita diabetes melitus, radang sendi, maag dan masalah kelebihan berat badan (obesitas).
c. Jagung
Jagung juga merupakan sumber karbohidrat yang sangat baik. Selain itu kandungan serat dan asam folat pada jagung sangat baik untuk kesehatan Anda. Penderita diabetes sangat disarankan untuk mengkonsumsi jagung ini sebagai pengganti nasi putih atau nasi, karena jagung ini memiliki kandungan gula yang lebih rendah.
d. gila
Kacang juga menjadi sumber karbohidrat kompleks yang bisa mengisi perut saat Anda mengonsumsinya. Selain itu kacang juga mengandung zat baik lainnya seperti serat, asam lemak, omega, protein dan vitamin. Contoh polong-polongan adalah buncis, buncis, kedelai, kacang panjang, kacang hijau, kacang merah, dan polong-polongan.
e. Roti gandum
Sepotong roti gandum mengandung 20 gram karbohidrat. Selain itu, roti gandum ini dapat atau dapat meningkatkan metabolisme tubuh. Namun tentunya berhati-hatilah saat membeli roti whole grain dan pilihlah roti whole grain yang tepat karena jumlah karbohidratnya akan berbeda.
f. beras merah
1 porsi nasi merah mengandung 38 gram karbohidrat. Selain itu, beras merah ini juga mengandung zat besi, magnesium, dan beberapa vitamin lainnya. Selain itu, beras merah juga baik untuk menjaga kesehatan sistem pencernaan dan menurunkan kolesterol jahat dalam tubuh.
Uji karbohidrat
Di bawah ini adalah cara menguji karbohidrat melalui tes kualitatif dan kuantitatif.
Tes kualitatif
Pengujian ini dapat atau dapat dilakukan dengan 2 (dua) cara, yaitu: pertama menggunakan reaksi pembentuk warna dan yang kedua menggunakan prinsip kromatografi (KLT / kromatografi lapis tipis, kromatografi GC / gas, HPLC / kromatografi cair kinerja tinggi) .
Karena efisiensi pengujian, hanya prinsip pertama yang umumnya digunakan untuk pengujian kualitatif yaitu pembentukan warna yang menjadi dasar untuk menentukan kandungan karbohidrat dalam suatu bahan. Setidaknya ada tujuh (7) jenis reaksi pembentukan warna, yaitu:
Reaksi molik
KH (heksosa) + H2SO4 pekat à HM furfural à + naftol à ungu
KH (pentosa) + H2SO4 pekat à furfural à + naftol à ungu
Kedua jenis reaksi ini diterima secara luas untuk karbohidrat aldosa (-CHO) dan ketosa (C = O).
Reaksi Benediktus
- KH + kamp CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 à Cu2O sedimen merah bata
- Reaksi tergesa-gesa
- KH + camp CuSO4 dan CH3COOH à Cu2O sedimen merah bata
- Reaksi Fehling
- KH + kamp CuSO4, K-Na-Tatrat, NaOH à Cu2O sedimen merah bata
Ketiga reaksi di atas mempunyai prinsip yang hampir serupa, yaitu penggunaan gugus aldehida dalam gula untuk mereduksi senyawa Cu2SO4 menjadi Cu2O (padatan berwarna merah bata) setelah dipanaskan dalam suasana basa (Benediktus dan Fehling) atau asam (Barfoed) oleh menambahkan pengikat (agen Chelating) seperti Na-Citrate dan K-Na-Tatrat.
Reaksi yodium
KH (poli sakarida) + yodium (I2) à warna tertentu (biru kehitaman)
Reaksi Seliwanoff
- KH (ketosis) + H2SO4 à furfural à + resorsinol à merah.
- KH (Aldosa) + H2SO4 à furfural à + resorcin à negatif
Reaksi Osazon
Reaksi ini dapat atau dapat digunakan untuk larutan aldosa atau ketosa dengan menambahkan larutan fenilhidrazin dan memanaskannya sampai terbentuk kristal kuning yang disebut hidrazon (osazon).
Tes kuantitatif
Untuk mengetahui kandungan karbohidrat dapat atau dapat dilakukan dengan metode fisik, kimiawi, enzimatis dan kromatografi.
Metode fisik
Ada dua (2) jenis, yaitu:
Berdasarkan indeks bias
Cara ini menggunakan alat yang disebut refraktometer. Ini rumusnya:
X = [(A + B) C – BD)]
4th
Dimana:
X =% sukrosa atau gula yang diperoleh
A = berat larutan sampel (g)
B = berat larutan pengenceran (g)
C =% sukrosa di penyimpanan A dan B di tabel
D =% sukrosa dalam pengencer B.
Berdasarkan rotasi optik
Metode ini digunakan, berdasarkan sifat optik gula, yang mempunyai atau mempunyai struktur asimetris (bisa atau bisa memutar bidang polarisasi) sehingga kemudian bisa diukur dengan alat yang disebut polarimeter atau disebut polarimeter digital (mis. Anda dapat mengetahui hasilnya secara langsung) apa yang disebut sakarimeter.
Menurut Hukum Biot; “Besarnya putaran optik tiap individu gula sebanding dengan konsentrasi larutan dan ketebalan zat cair”, sehingga dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
- [a] D20 = 100 A.
- L x C.
Dimana:
[a] D20 = jenis rotasi pada 20 oC yang digunakan
D = cahaya kuning pada panjang gelombang 589 nm dari lampu Na
A = sudut rotasi yang diamati
C = konten (dalam g / 100 ml)
L = panjang pipa (dm)
- sehingga C = 100 A.
L x [a] D20
Metode kimia
Metode ini didasarkan pada sifat-sifat gula pereduksi seperti glukosa, galaktosa dan fruktosa (kecuali sukrosa karena tidak memiliki gugus aldehida). Meskipun fruktosa ini tidak memiliki gugus aldehida, namun fruktosa ini memiliki gugus alfa-hidroksiketon sehingga dapat atau dapat bereaksi.
Ada dua (2) jenis metode dalam metode kimia ini, yaitu:
Titrasi
Untuk metode pertama ini bisa atau bisa melihat metode yang dibakukan oleh BSN yaitu SNI untuk metode pengujian makanan dan minuman nomor SNI 01-2892-1992.
Spektrofotometri
Dan untuk proses kedua ini, prinsip reaksi reduksi CuSO4 diterapkan oleh gugus karbonil pada gula reduksi, yang kemudian dipanaskan membentuk endapan tembaga oksida (Cu2O), yang kemudian dicampur dengan Na sitrat dan juga Na tartrat dan Kemudian Asam ditambahkan juga ke fosfomolibdic, sehingga kemudian terbentuk kompleks senyawa yang berwarna biru, yang juga dapat diukur menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 630 nm.
Metode enzimatis
Untuk metode enzimatis ini, karena efek enzim yang sangat spesifik, sangat cocok digunakan untuk penentuan penghalang gula individu. Contoh enzim yang dapat atau dapat digunakan adalah glukosa oksidase dan heksokinase. Keduanya digunakan untuk mengukur kadar glukosa.
Glukosa oksidase
- D- glukosa + O2 oleh glukosa oksidase à asam glukonat dan H2O2
- H2O2 + O-sianidin coklat teroksidasi oleh enzim peroksidase à 2H2O + O-disianidin (dapat atau dapat diukur pada l 540 nm)
Hexokinase
- D-glukosa + ATP melalui heksokinase à glukosa-6-fosfat + ADP
- Glukosa-6-fosfat + NADP + oleh glukosa-6-fosfat dehidrogenase à glukonat-6-fosfat + NADPH + H + Adanya NADPH, yang dapat atau dapat berfluoresensi (memiliki gugus kromofor), dapat atau dapat diukur pada 334 nm Ketika jumlah NADPH terbentuk, itu sesuai dengan jumlah glukosa.
Proses kromatografi
Penentuan karbohidrat dengan kromatografi ini terdiri dari mengisolasi dan mengidentifikasi karbohidrat dalam suatu campuran. Isolasi karbohidrat didasarkan pada prinsip pemisahan suatu campuran berdasarkan perbedaan distribusi perbandingan fasa padat terhadap fasa gerak. Fase gerak ini bisa atau bisa dalam bentuk cair atau gas, sedangkan untuk fase padat bisa atau bisa berupa zat atau cairan. Bila zat padat adalah fasa padat maka disebut kromatografi absorpsi, sedangkan zat cair disebut kromatografi partisi bila zat cair berupa fasa padat.
Demikian penjelasan tentang pengertian karbohidrat, klasifikasi, pengujian, sumber, proses, fungsi, jenis, semoga apa yang diuraikan dapat bermanfaat bagi anda. Terima kasih
Sumber :