Nasi adalah makanan pokok yang paling banyak dimakan di negara-negara Asia Tenggara, khususnya Indonesia. Seperti kita ketahui, nasi merupakan sumber karbohidrat utama bagi manusia. Selain nasi, ada pula gandum, ubi- ubian, jagung, sagu yang dapat dijadikan alternatif asupan karbohidrat.
Dalam ilmu kimia, karbohidrat termasuk senyawa makromolekul. Selain karbohidrat, ada protein, polimer, dan lemak. Dalam postingan kali ini, akan dibahas karbohidrat.
Karbohidrat merupakan sumber energi bagi manusia. Karbohidrat terdiri atas unsur C, H, dan O dengan rumus molekul Cx(H2O)y. Istilah karbohidrat diambil dari kata karbon dan hidrat (air). Selain itu, karbohidrat juga dikenal dengan nama sakarida (saccharum =gula). Senyawa karbohidrat mudah ditemukan di dalam kehidupan sehari-hari, misalnya di dalam gula pasir, buah-buahan, gula tebu, air susu, beras, jagung, gandum, ubi jalar, kentang, singkong, dan kapas. Apakah yang membedakan bahan-bahan tersebut?
Klasifikasi Karbohidrat
Penggolongan karbohidrat atau sakarida umumnya didasarkan pada jumlah atom C yang dikandungnya.
1.Monosakarida
Monosakarida merupakan sakarida paling sederhana yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi molekul lebih sederhana secara hidrolisis. Contoh:
a.Heksosa (terdiri dari enam atom karbon)
- Glukosa (C6H12O6)
Banyak terdapat di dalam buah-buahan yang sudah masak atau matang, terutama buah anggur sehingga sering disebut gula anggur. Darah manusia juga mengandung glukosa sehingga glukosa biasa disebut gula darah.
- Fruktosa (C6H12O6)
Sering ditemukan dalam bentuk campuran dengan glukosa. Fruktosa banyak terkandung di dalam buah-buahan dan madu sehingga disebut gula buah. Fruktosa merupakan gula paling manis.
- Galaktosa (C6H12O6)
Jarang terdapat dalam keadaan bebas, umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat di susu mamalia. Galaktosa memiliki rasa kurang manis jika dibandingkan glukosa. b.
b. Pentosa (terdiri dari lima atom karbon)
- Arabinosa (C5H10O5). Terdapat dalam gom arab (getah batang acacia senegal).
- Xilosa (C5H10O5). Terdapat pada jerami atau kayu.
2.Oligosakarida
Olisakarida adalah sakarida yang molekulnya terdiri atas beberapa monosakarida, meliputi disakarida, trisakarida, dan tetrasakarida. Disakarida, terbentuk dari dua molekul monosakarida yang berikatan satu sama lain, trisakarida, terbentuk dari tiga monosakarida, tetrasakarida, terbentuk dari empat monosakarida. Oligosakarida yang paling banyak terdapat di alam adalah disakarida. Contoh:
a.Disakarida
- Sukrosa (C12H22O11)
Sukrosa adalah gula yang dikenal sehari-hari (gula pasir), baik yang berasal dari tebu, bit maupun dari tumbuhan lain misal nanas dan wortel. Hidrolisis sukrosa akan menghasilkan satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa.
- Laktosa (C12H22O11)
Laktosa merupakan disakarida alami yang dijumpai hanya pada air susu mamalia dan manusia. Laktosa diperoleh secara komersial sebagai hasil samping pabrik keju. Hidrolisis laktosa akan menghasilkan satu molekul glukosa dan satu molekul galaktosa.
- Maltosa (C12H22O11)
Maltosa didapat dari beberapa sereal yang berasal dari biji-bijian dan fermentasinya. Maltosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa lebih manis daripada laktosa, tetapi kurang manis daripada sukrosa. Maltosa digunakan dalam makanan bayi dan susu bubuk beragi (malted milk). Hidrolisis laktosa akan menghasilkan dua molekul glukosa.
b. Trisakarida, contoh rafinosa terdapat dalam tepung biji kapas dan bit. Hidrolisis rafinosa menghasilkan satu molekul galaktosa, satu molekul glukosa, dan satu molekul fruktosa.
c. Tetrasakarida, contoh stakiosa terdapat dalam kedelai. Hidrolisis stakiosa menghasilkan dua molekul galaktosa, satu molekul glukosa, dan satu molekul fruktosa.
3.Polisakarida
Merupakan karbohidrat kompleks (makromolekul) yang tersusun oleh banyak molekul monosakarida. Molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida. Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih, tidak berbentuk kristal, dan tidak mempunyai rasa manis. Beberapa polisakarida penting:
a.Amilum
Amilum atau dalam kehidupan sehari-hari disebut pati, merupakan polisakarida yang terdapat banyak di alam terutama pada sebagian besar tumbuhan. Amilum terdapat pada umbi, batang, daun, dan biji-bijian. Amilum disusun oleh glukosa. Amilum dapat dihidrolisis (diuraikan) secara sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan glukosa. Hidrolisis juga dapat dilakukan dengan bantuan enzim amilase. Dalam ludah dan pankreas, terdapat enzim amilase yang mengubah amilum menjadi maltosa. Di dalam usus, maltosa diubah menjadi glukosa dengan bantuan enzim maltase.
b.Glikogen
Glikogen pada tubuh manusia dan hewan terdapat di hati dan otot. Hati berfungsi sebagai tempat pembentukan glikogen dari glukosa. Jika kadar glukosa dalam darah bertambah, maka sebagian diubah menjadi glikogen sehingga kadar glukosa dalam darah normal kembali dan begitu sebaliknya. Sedangkan glikogen yang ada dalam otot digunakan sebagai sumber energi untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Di alam, glikogen terdapat pada kerang, alga, atau rumput laut.
c.Selulosa
Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan pembentuk dinding sel. Serat kapas boleh dikatakan seluruhnya adalah selulosa. Selulosa tidak dapat dicerna dalam tubuh manusia, sehingga tidak dapat digunakan sebagai bahan makanan. Akan tetapi selulosa yang terdapat sebagai serat tumbuhan, sayur-sayuran, atau buah-buahan berguna untuk memperlancar pencernaan makanan. Namun, jumlah serat yang terdapat dalam bahan makanan tidak boleh terlalu banyak. Selulosa disusun oleh glukosa. Selulosa dimodifikasi menjadi kertas dan rayon.
- Identifikasi/Uji Karbohidrat
1.Uji Molisch: dengan cara meneteskan larutan alfanaftol pada larutan atau suspensi karbohidrat, kemudian ditambah asam sulfat pekat secukupnya, sehingga terbentuk dua lapisan cairan dengan batas kedua lapisan berwarna merah-ungu.
2.Uji Gula Pereduksi: Monosakarida dan disakarida (kecuali sukrosa) dapat ditunjukkan dengan pereaksi Fehling atau pereaksi Benedict.
3.Uji Iodin/Lugol: Polisakarida penting, seperti amilum, glikogen, dan selulosa dapat ditunjukkan dengan cara ditetesi larutan iodin sehingga terbentuk warna biru-ungu untuk amilum, cokelat merah untuk glikogen, dan cokelat untuk selulosa.
Sekian informasi mengenai karbohidrat, semoga dapat membantu.
