Kimia Tentang Karbohidrat

Pengertian Karbohidrat

Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton dan meliputi kondensat polimer-polimernya yang terbentuk.

Nama karbohidrat dipergunakan pada senyawa-senyawa tersebut mengingat rumus empirisnya yang berupa CnH2nOn atau mendekati Cn(H2O)n yaitu karbon yang mengalami hidratasi. Namun demikian nama ini sebenarnya kurang tepat karena hidrat (H2O) yang melekat pada gugus karbon bukanlah sebagai hidrat yang sebenarnya. Misalnya tak dapat dipisahkan atau dikristalkan tersendiri yang terlepas dari gugusnya. 

Kandungan Karbohidrat dalam Makanan

Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentosa, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pectin, selulosa, dan lignin. Selulosa dan lignin berperan sebagai penyusun dinding sel tanaman. Pada umumnya buah-buahan mengandung monosakarida seperti glukosa dan fruktosa. Disakarida seperti gula tebu (sukrosa atau sakarosa) banyak terkandung dalam batang tebu; di dalam air susu terdapat laktosa atau gula susu. Beberapa oligosakarida seperi dekstrin terdapat dalam sirup pati, roti, dan bir. Sedangkan berbagai polisakarida seperti pati, banyak terdapat dalam serealia & umbi-umbian; selulosa dan pectin banyak terdapat dalam buah-buahan.

Fungsi Biologis Karbohidrat

Karbohidrat mempunyai fungsi biologi diantaranya yaitu :

1. Pati dan glikogen berperan penting sebagai penyedia sementara glukosa.
2.  Berperan sebagai unsur struktural dan penyangga di dalam dinding sel bakteri, tanaman, pada jaringan pengikat dan dinding sel organisme hewan.
3.  Karbohidrat lain berfungsi sebagai pelumas sendi kerangka sebagai senyawa perekat diantara sel, dan senyawa pemberi spesifisitas biologi pada permukaan sel hewan. 
   
   Sifat Kimia Karbohidrat

Beberapa sifat kimia karbohidrat :

1. Sifat Mereduksi

Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi, terutama dalam suasana basa. Sifat sebagai reduktor ini dapat digunakan untuk keperluan identifikasi karbohidrat maupun analisis kuantitatif. Sifat mereduksi ini disebabkan oleh adanya gugus aldehida atau keton bebas dalam molekul karbohidrat.

2. Pembentukan furfural

Dalam larutan asam yang encer, walaupun dipanaskan monosakarida umumnya stabil. Tetapi apabila dipanaskan dengan asam kuat yang pekat, monosakarida menghasilkan furfural atau derivatnya. Reaksi pembentukan furfural ini adalah reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul air dari suatu senyawa.

3. Pembentukan osazon

Semua karbohidrat yang mempunyai gugus aldehida atau keton bebas akan membentuk osazon bila dipanaskan bersama fenilhidrazin berlebih. Osazon yang terjadi mempunyai bentuk kristal dan titik lebur yang khas bagi masing-masing karbohidrat.

4. Pembentukan Ester

Adanya gugus hidroksil pada karbohidrat memungkinkan terjadinya ester apabila direaksikan dengan asam. Monosakarida mempunyai beberapa gugus –OH dan dengan asam fosfat dapat menghendakinya menghasilkan ester asam fosfat.

5. Isomerisasi

Kalau dalam larutan asam encer monosakarida dapat stabil, tidak demikian halnya apabila monosakarida dilarutkan dalam basa encer. Glukosa dalam larutan basa encer akan berubah sebagian menjadi fruktosa dan manosa. Ketiga monosakarida ini ada dalam keadaan keseimbangan. Demikian pula apabila yang dilarutkan itu fruktosa atau manosa, keseimbangan antara ketiga monosakarida akan tercapai juga. Reaksi ini dikenal sebagai transformasi Lobry de Bruin Van Eckenstein yang berlangsung melalui proses enolisasi.

6. Pembentukan Glikosida

Apabila glukosa direaksikan dengan metil alcohol, menghasilkan dua senyawa. Kedua senyawa ini dapat dipisahkan satu dari yang lain dan keduanya tidak memiliki sifat aldehida. Keadaan ini membuktikan bahwa yang menjadi pusat reaksi adalah gugus –OH yang terikat pada atom karbon nomor 1. Senyawa yang terbentuk adalah suatu asetal dan disebut secara umum glikosida. Ikatan kimia yang terjadi antara gugus metil dengan monosakarida disebut ikatan glikosidik dan gugus –OH yang bereaksi disebut gugus –OH glikosidik.