Mata Kuliah Metabolisme Zat Gizi Tanggal Mulai : 24 Febuari 2011
Tanggal Selesai : 24 Febuari 2011
GLIKOLISIS DAN PENETAPAN KADAR GLUKOSA
Kelompok 4:
Dewi Fitriyanti I14104003
Relina Kusumawardhani I14104011
Nurul Fitriyah I14104018
Nur Latifah Hanum I14104024
Soffi Rahmaningtyas I14104030
Dwi Nuraini I14104038
Sofiatul Andariah I14104045
Asisten Praktikum:
Eva Fitrina P
Asia Muflihah
Penanggung Jawab Praktikum :
Ir. Titi Riani, M. Biomed
DEPARTEMEN GIZI MASYARAKAT
FAKULTAS EKOLOGI MANUSIA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Metabolisme adalah suatu proses yang terjadi di dalam suatu organisme atau sel hidup. Jalur metabolisme terbagi menjadi tiga bagian yaitu jalur metabolisme yang mengkatalisis pemecahan suatu senyawa disebut jalur katabolisme, jalur untuk proses sintesis suatu senyawa dalam sel disebut anabolisme dan jalur yang digunakan untuk proses pemecahan dan proses sintesis disebut jalur amfibolisme. Jalur metabolisme dan reaksi-reaksi yang terjadi di dalam jalur metabolisme, baik pada organisme sederhana seperti bakteri, maupun organisme tingkat tinggi seperti mamalia. Glikolisis jalur utama dalam metabolisme karbohidrat untuk mengahasilkan energi dan berperan sebagai jalur amfibolik yang bersama dengan siklus asam sitrat serta berfungsi setiap saat dan tersebar dalam seluruh makhluk hidup.
Glukosa yang terdapat dalam larutan dipanaskan dalam larutan tembaga alkalis. Glukosa akan mereduksi ion kupri menjadi senyawa kupro yang tidak terlarut. Pada penambahan pereaksi asam fosfomlibadat, senyawa kupro akan larut dan mereduksi ion fosfomlibdat yang berwarna biru tua.
Tujuan
Tujuan umum dari laporan praktikum ini adalah mengamati sifat-sifat fisik dari glikolisis dan kadar glukosa
Tujuan khusus dari laporan praktikum adalah untuk:
1. Mempelajari proses glikolisis yang terjadi dalam sel ragi dengan mengukur kadar glukosa yang tersisa, tinggi kadar etanol dan tinggi kolom CO2 yang dihasilkan.
2. Mempelajari pengaruh inhibitor seperti flourida dan arsenat terhadap proses glikolisis.
TINJAUAN PUSTAKA
Karbohidrat merupakan produk primer fotosintesis dan juga merupakan sumber energi utama untuk sistem kehidupan. Karbohidrat didefinisikan sebagai polihidroksialaldehid atau polihidroksiketon dan derivatnya. Suatu karbohidrat merupakan suatu aldehid (-CHO ) jika oksigen karbonil berkaitan dengan suatu atom karbon terminal, dan suatu keton (=C=0 ) jika oksigen karbonil berkaitan dengan deoksi dan amino. Dalam alam, karbohidrat terdapat sebagai monosakarida ( gula individual dan sederhana ), oligosakarida, dan polisakarida. Oligosakarida umumnya didefinisikan sebagai suatu molekul yang mengandung dua hingga sepuluh unit monosakarida, beberapa di antaranya mempunyai berat molekul beberapa juta. .( Armstrong, 1995 ).Karbohidrat atau sakarida adalah polisakarida aldehid atau polihidroksi keton, atau senyawa yang dihidrolisis dari keduanya. Unsur utama penyusun karbohirat adalah karbon, hydrogen dan oksigen. Karbohidrat juga pusat metabolisme tanaman hijau dan organisme fotosintetik lain yang menggunakan energi matahari untuk melakukan pembentukan karbohidrat, karbohidrat yang terdapat dalam bentuk pati dan gula berfungsi sebagai bagian utama energi yang dikonsumsi oleh kebanyakan organisme dimuka bumi ini. Sebagai pati dan glikogen, karbohidrat berfungsi sebagai penyedia sementara glukosa. Karbohidrat dapat berfungsi juga sebagai penyangga di dalam dinding sel bakteri dan tanaman serta pada jaringan pengikat dan dinding sel organisme hewan. Karbohidrat jenis lain dapat berfungsi sebagai pelumas sendi kerangka, sebagai perekat diantara sel, dan senyawa pemberi spesifitas biologi pada permukaan sel hewan. Sifat kimia karbohidrat berhubungan erat dengan gugus fungsi yang dimilikinya, seperti gugus –OH, gugus aldehida dan gugus keton. Beberapa jenis karbohidrat mempunyai sifat dapat mereduksi bebas dalam molekul karbohidrat.sifat ini dapat digunakan untuk identifikasi karbohidrat dan tampak pada reaksi reduksi ion-ion logam misalnyaa ion Cu++ dan ion Ag+.
Metabolisme karbohidrat seperti halnya metabolisme lainnya terdiri dari reaksi katabolisme dan anabolisme. Tujuan katabolisme karbohidrat adalah untuk mendapatkan energi yang tersimpan dalam senyawanya. Energi yang dihadilkan biasanya tersimpan lagi dalam senyawa energi tinggi sebelum digunakan. Sementara anabolisme karbohidrat bertujuan untuk memasok karbohidrat pada makhluk hidup sebagai salah satu nutrient utama yang dibuat dari senyawa-senyawa yang amat sederhana seperti CO2 atau senyawa lainnya (Abdul Hamid, 2001).
Ragi
Ragi adalah fungsi ekasel (uniselular) yang beberapa jenis spesies umumnya digunakan untuk membuat roti, fermentasi minuman beralkohol, dan bahkan digunakan percobaan bahan bakar. Kebanyakan ragi merupakan anggota devisi Ascomycota, walaupun ada yang digolongkan dalam Basidiomiycota. Selain itu ragi adalah mikroorganisme hidup yang dapat ditemukan dimana-mana. Ragi berasal dari keluarga fugus bersel satu dari genus saccaharomyces, spesies cerevisae, dan memiliki ukuran 6-8 mikron. Dalam 1 gram ragi padat, terdapat kurang lebih 10 milyar sel hidup. Ragi ini membentuk bulat telur, dan dilindungi oleh dinding membrane yang semi berpori (semi permeable), melakukan reproduksi dengan cara membelah diri, dan dapat hidup dilingkungan tanpa oksigen (anaerob) maupun dengan oksigen (aerob). Untuk bertahan hidup ragi membutuhkan air, makannan, dan lingkungan yang sesuai (Darwindra S 2009).
Ragi merupakan starter/inokulum tradisional Indonesia
Ragi yang digunakan tentu saja bebeda-beda sesuai dengan produk yang diinginkan. Ada tiga jenis ragi yang umum dikenal, yaitu, ragi tape, ragi roti, dan ragi tempe tempe tempe
Ragi Tape
Tape merupakan makanan fermentasi tradisional yang sudah tidak asing lagi. Tape dibuat dari beras, beras ketan, atau dari singkong (ketela pohon). Berbeda dengan makanan-makanan fermentasi lain yang hanya melibatkan satu mikroorganisme yang berperan utama, seperti tempe
Mikroorganisme yang terdapat di dalam ragi tape adalah kapang Amylomyces rouxii, Mucor sp., dan Rhizopus sp.; khamir Saccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida utilis; serta bakteri Pediococcus sp. dan Bacillus sp. Kedua kelompok mikroorganisme tersebut bekerja sama dalam menghasilkan tape (Gandjar 2004).
Mikroorganisme dari kelompok kapang akan menghasilkan enzim-enzim amilolitik yang akan memecahkan amilum pada bahan dasar menjadi gula-gula yang lebih sederhana (disakarida dan monosakarida). Proses tersebut sering dinamakan sakarifikasi (saccharification). Kemudian khamir akan merubah sebagian gula-gula sederhana tersebut menjadi alkohol. Inilah yang menyebabkan aroma alkoholis pada tape. ( Milmi, 2008 ).
Ragi Roti
Ragi roti. Merupakan jasad renik sejenis jamur yang berkembang biak dengan sangat cepat dan menghasilkan fermentasi yang mampu mengubah pati dan gula menjadi karbon dioksida dan alkohol. Saccharomyces cerevisiae biasa digunakan untuk ragi roti. Ada tiga jenis yang terkenal, yang segar, yang dikeringkan, dan brewer's yeast. Jenis yang segar dan yang kering sering dipakai untuk membuat roti dan kue-kue. Jenis ragi kering yang lebih praktis dan menghemat waktu adalah ragi instan, yang bisa langsung dicampur dengan bahan lain. Brewer's yeast yang agak cair dipakai oleh para pembuat bir dan minuman lain yang beragi).
Glikolisis
Glikolisis adalah urutan tertentu yang melibatkan sepuluh reaksi antara senyawa (salah satu langkah yang melibatkan dua zat antara). Glikolisis dianggap sebagai pola dasar yang universal jalur metabolisme. Terjadi, dengan variasi, di hampir semua organisme, baik aerobik dan anaerobik.
Fermentasi anaerobik sederhana, metabolisme dari satu molekul glukosa menjadi dua molekul piruvat memiliki hasil bersih dua molekul ATP. Sebagian besar sel kemudian akan melakukan reaksi lebih lanjut untuk ‘membayar’ yang digunakan NAD + dan menghasilkan produk akhir dari etanol atau asam laktat. Banyak bakteri menggunakan senyawa anorganik sebagai akseptor hidrogen untuk meregenerasi NAD +. Sel melakukan respirasi aerobik lebih mensintesis ATP, tetapi bukan sebagai bagian dari glikolisis. Ini reaksi aerobik lebih lanjut menggunakan piruvat dan NADH + H + dari glikolisis. Eukariotik respirasi aerobik tambahan menghasilkan kira-kira 34 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa, namun sebagian besar diproduksi oleh mekanisme yang sangat berbeda pada tingkat substrat fosforilasi dalam glikolisis. Produksi energi yang lebih rendah, per glukosa, respirasi anaerob relatif terhadap respirasi aerobik, menghasilkan fluks yang lebih besar melalui jalur di bawah hipoksia (oksigen rendah) kondisi, kecuali alternatif sumber-oxidizable anaerobik substrat, seperti asam lemak, yang ditemukan.
Pada dasarnya metabolisme glukosa dapat dibagi dalam dua bagian yaitu yang tidak menggunakan oksigen atau anaerob dan yang menggunakan oksigen atau aerob. Reaksi anaerob terdiri atas serangkaian reaksi yang mengubah glukosa menjadi asam laktat. Proses ini disebut glikolisis. Tiap reaksi dalam proses glikolisis ini menggunakan enzim tertentu, misalnya seperti enzim heksokinase, fosfoheksoisomerase, fosfofruktokinase, enolase, laktat dehidrogenase, piruvat kinase, fosfogliseril kinase, dan lain-lain. Enzim yang mengkatalis reaksi dalam tahapan glikolisis dijumpai sitoplasma sel. Disinilah glikolisis berlangsung. Glikolisis dimulai dengan fosforilasi glukosa menjadi glukosa 6 – fosfat.
Jalur glikolisis mempunyai peran ganda, yakni degradasi glukosa untuk menghasilkan ATP, dan memberikan unit-unit penyusun untuk sintesis komponen-komponen sel. Kecepatan konversi glukosa piruvat diatur sesuai dengan dua keperluan utama sel ini. Pada reaksi fisiologis, reaksi-reaksi glikolisis dengan mudah reversibel kecuali reaksi-reaksi yang dikalisis oleh heksokinase, fosfofruktokinase, dan piruvat kinase. Fosfofruktokinase, elemen pengontrol terpenting pada glikolisis, dihambat oleh kadar tinggi ATP dan sitrat, dan diaktifkan oleh AMP dan fruktosa 2,6 bifosfat. Pada hati, bifosfat menandakan bahwa glukosa berlimpah. Karenanya, fosfofruktokinase aktif bila diperlukan energi atau unit-unit penyusun. Hksokinase dihambat oleh glukosa 6-fosfat, yang berakumulasi bila fosfofruktokinase aktif. Piruvat kinase situs pengontrol lainnya, secara alosterik dihambat oleh ATP dan alanin, dan diaktif oleh fruktosa 1,6 bifosfat. Akibatnya, piruvat kinase aktif maksimal bila muatan energi rendah dan zat-zat ntara glikolisis menumpuk. Piruvat kinase, seperti enzim bifungsi yang mengontrol kadar fruktosa 2,6 bisfosfat, diatur melalui fosforilasi. Kadar glukosa yang rendah dalam darah mendorong fosforilasi pirivat kinase hati, sehingga aktivitasnya menurun dengan demikian menurunkan pemakaian glukosa dalam hati
Metabolisme adalah suatu proses reaksi kimia yang terjadi di dalam makhluk hidup, mulai dari makhluk bersel satu yang sangat sederhana seperti bakteri, jamur, tumbuhan, hewan sampai manusia. Di dalam proses ini makhluk hidup mendapat, mengubah, dan memakai senyawa kimia dari sekitarnya untuk kelangsungan hidupnya. Kelangsungan reaksi kimia di dalam metabolisme dari permulaan sampai ke suatu hasil akhir disebut jalur metabolisme. (pathway). Senyawa yang terbentuk selama jalur metabolisme berlangsung disebut senyawa antara (intermediate).
Metabolisme meliputi proses sintesis (anabolisme) dan proses penguraian (katabolisme) senyawa atau komponen di dalam sel hidup. Melalui jalur anabolisme terbentuk senyawa. Diperlukan sejumlah energi supaya proses anabolisme terjadi. Reaksi kimia yang terjadi meliputi sintesis dari ikatan .C-C- (sintesa asam lemak), ikatan .CO-N- (sintesa protein), ikatan C-N- (sintesis urea), dan ikatan .C-O- (sintesa trigliserida) memerlukan energi. Unsur kimia dan senyawa digunakan untuk membentuk senyawa baru yang lebih besar.
Sebaliknya melaui jalur katabolisme akan terjadi penguraian senyawa menjadi komponen yang lebih kecil. Misalnya, katabolisme glukosa akan terurai menjadi karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). Di dalam proses katabolisme sejumlah energi dilepaskan; sebagian dipakai oleh sel dan sisanya hilang sebagai panas. Produksi energi untuk keperluan sel terjadi dalam tiga tahap;
(1) molekul-molekul besar komponen makanan seperti protein, pati, lemak dipecah selama proses pencernaan dan penyerapan menjadi molekul-molekul yang lebih kecil seperti asam amino, monosakarida dan asam lemak
(2) sebagian besar molekul-molekul yang lebih sederhana ini selanjutnya diuraikan menjadi senyawa antara (intermediate) yang terdiri dari dua atom karbon yakni asam asetat (CH3COOH), dan
(3) asam asetat dipecah menjadi air dan karbon dioksida.
Elektron dan ion hidrogen yang dilepaskan selama proses metabolisme ini disumbangkan ke atom oksigen membentuk air. Sebahagian energi yang dihasilkan di dalam proses katabolisme ini memicu sintesa adenosin triphosphat (ATP). ATP adalah energi di dalam suatu bentuk yang digunakan sel (Simanjuntak dan Silalahi 2003).
Glukosa
Glukosa (C6H12O6, berat molekul 180.18) adalah heksosa—monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima
Glukosa diserap ke dalam peredaran darah melalui saluran pencernaan. Sebagian glukosa ini kemudian langsung menjadi bahan bakar sel otak, sedangkan yang lainnya menuju hati dan otot, yang menyimpannya sebagai glikogen dan sel lemak, yang menyimpannya sebagai lemak. Glikogen merupakan sumber energi cadangan yang akan dikonversi kembali menjadi glukosa pada saat dibutuhkan lebih banyak energi. Meskipun lemak simpanan dapat juga menjadi sumber energi cadangan, lemak tak pernak secara langsung dikonversi menjadi glukosa. Fruktosa dan galaktosa, gula lain yang dihasilkan dari pemecahan karbohidrat, langsung diangkut ke hati, yang mengkonversinya menjadi glukosa.
Metode Folin wu
Metode Follin Wu digunakan dalam analisis kuantitatif gula dalam darah. Prinsip pengukuran kadar glukosa darah dengan metode Folin Wu adalah ion kupri akan direduksi oleh gula dalam darah menjadi kupro dan mengendap menjadi Cu2O. Penambahan pereaksi fosfomolibdat akan melarutkan Cu2O dan warna larutan menjadi biru tua, karena ada oksida. Dengan demikian, banyaknya Cu2O yang terbentuk berhubungan linier dengan banyaknya glukosa di dalam darah. Filtrat yang berwarna biru tua yang terbentuk akibat melarutnya Cu2O karena oksida Mo dapat diukur kadar glukosanya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 420 nm.
METODOLOGI
Waktu dan Tempat
Praktikum pengujian glikolisis ini dilakukan pada tanggal 24 Februari 2011 pada pukul 13.00-16.30 WIB. Tempat praktikum di Laboratorium Biokimia lantai dua Departemen Gizi Masyarakat Fakultas Ekologi Manusia, IPB Darmaga.
Bahan dan Alat
Glikolisis
Bahan-bahan yang digunakan dalam uji glikolisis adalah suspensi ragi, larutan glukosa 2%, dan larutan flourida. Alat-alat yang digunakan adalah gelas kimia, pipet, gelas ukur, dan tabung peragian.
Pembuatan Filtrat Bebas Protein dengan Cara Folin Wu
Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan filtrat bebas protein dengan cara Folin Wu adalah akuades, larutan natrium tungstat 10%, larutan asam sulfat (H2SO4) 2/3N, dan bahan yang akan diuji. Alat-alat yang digunakan dalam uji ini adalah labu erlenmeyer, pipet, gelas ukur, gelas kimia, dan kertas saring.
Pengukuran Kadar Glukosa
Pengukuran kadar glukosa menggunakan bahan-bahan yaitu filtrat bebas protein, pereaksi asam fosfomoblidat dan natrium tungstat, larutan standar glukosa mengandung 0,1 mg/mL, dan larutan tembaga alkalis mengandung natrium karbonat, tembaga sulfat, dan asam tartrat. Alat-alat yang digunakan adalah gelas kimia, pipet, gelas ukur, penangas air, tabung reaksi, plastik wrap, puvet, dan spektrofotometer.
Penetapan Kadar Etanol
Bahan-bahan yang digunakan dalam penetapan kadar etanol adalah dikromat asam, larutan flourida, bahan yang akan diuji, akuades, dan larutan Na2CO3 20%. Alat-alat yang digunakan adalah piring Conway dengan penutupnya, pipet, gelas kimia, tabung reaksi, puvet, dan spektrofotometer.
Prosedur Percobaan
|
 | |||||
 | |||||
 | |||||
| | Tabung | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Suspensi ragi | 14 mL | - | 13,5 mL | 13,5 mL |
| Suspensi ragi yang telah didihkan | - | 14 mL | - | - |
| Larutan flourida | - | - | 2 mL | - |
| Larutan glukosa 2% | 2 mL | 2 mL | 2 mL | 2 mL |
 | ||||
| ||||
Gambar 1 Prosedur percobaan uji glikolisis
Pembuatan Filtrat Bebas Protein dengan Cara Folin Wu
 |
 |
Gambar 2 Prosedur percobaan pembuatan filtrat bebas protein
dengan cara Folin Wu
Pengukuran Kadar Glukosa
|
| Larutan | Tabung | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Filtrat bebas protein (mL) | - | - | - | 2,0 | 2,0 |
| Standar glukosa (mL) | - | 2,0 | 2,0 | - | - |
| Akuades (mL) | 2,0 | - | - | - | - |
| Pereaksi tembaga alkalis (mL) | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| Dicampurkan dengan cara menggoyang-goyangkan tabung. Diletakkan di penangas air mendidih selama 8 menit, kemudian didinginkan dalam air selama 3 menit | |||||
| Asam fosfomoblidat (mL) | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| Dicampurkan dengan baik. Didiamkan 3 menit untuk melarutkan Cu2O, kemudian diencerkan sampai 25 mL dengan akuades. Dibaca serapan tiap tabung dengan spektrofotometer pada λ= 420 nm | |||||
|
 | |||||
| |||||
 | |||||
Gambar 3 Prosedur percobaan penetapan kadar etanol
Hasil dan Pembahasan
proses glikolisis merupakan jalur utama dalam metabolisme karbohidrat untuk menghasilkan energi. Jalur glikolisis berfungsi pada seluruh makhluk hidup, mulai dari bakteri hingga manusia. Pada percobaan proses glikolisis kali ini menggunakan sel ragi yang akan menghasilkan etanol dan CO2. Proses glikolisis yang dilakukan adalah mengukur tinggi kolom CO2, mengukur kadar glukosa, dan mengukur tinggi kadar etanol CO2 yang dihasilkan.
Karbondioksida (CO2)
Pengukuran tinggi kolom CO2 dilakukan dengan mempersiapkan tiga jenis tabung yang terdiri dari kontrol positif, kontrol negatif dan inhibitor. Kontrol positif merupakan tabung kontrol yang diberikan perlakuan penambahan suspensi sampel uji dengan suspensi sampel pendukung, dalam hal ini adalah larutan glukosa 2%, kontrol negatif merupakan tabung kontrol yang diberikan perlakuan suspensi sampel penghambat, dalam hal ini adalah suspense sampel uji yang telah didihkan dan diberikan suspense sampel pendukung, yakni larutan glukosa 2%, sedangkan tabung inhibitor merupakan tabung yang diberi perlakuan yang berlawanan, dalam percobaan kali ini adalah larutan arsenat dan flourida. Hasil praktikum pengukuran CO2 dilakukan secara kualitatif dengan mengamati gelembung-gelembung gas yang dihasilkan. Hasil percobaan pengukuran kolom CO2 dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Pengamatan Kolom CO2
| Jenis Ragi | Kolom CO2 | ||
| Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor | |
| Tape | + | ++ | - |
| Oncom | + | - | - |
| Ragi | +++ | - | + |
Keterangan : (+) = ada sedikit ; (++) = ada banyak ; (-) = tidak ada
Berdasarkan hasil pengukuran tinggi Kolom CO2 diatas dengan perlakuan control positif yang memiliki tinggi gelembung paling banyak terdapat pada ragi roti, disebabkan karena ragi roti berkembang biak dengan sangat cepat dan menghasilkan fermentasi yang mampu mengubah pati dan gula menjadi karbon dioksida dan alkohol. Ragi roti biasa digunakan adalah Saccharomyces cerevisiae.
Pada control negatif yang memiliki tinggi gelembung CO2 yaitu pada ragi tape, disebabkan karena ragi tape melibatkan banyak mikroorganisme. Sehingga proses pemanasan yang dilakukan pada perlakuan control negatif pada ragi tape, tidak seluruhnya menginaktifkan enzim-enzim glikolisis pada mikroorganisme ragi tape. Mikroorganisme yang terdapat di dalam ragi tape adalah jenis kapang Amylomyces rouxii, Mucor sp., dan Rhizopus sp.; khamir Saccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida utilis; serta bakteri Pediococcus sp. dan Bacillus sp.
Perlakuan inhibitor dengan penambahan pereaksi florida
Penetapan Kadar Glukosa Cara Follin Wu
Metode Follin Wu digunakan dalam analisis kuantitatif gula dalam ragi. Prinsip pengukuran dengan metode Folin Wu adalah ion kupri direduksi oleh gula dalam ragi menjadi kupro dan mengendap menjadi Cu2O. Penambahan pereaksi fosfomolibdat akan melarutkan Cu2O dan warna larutan menjadi biru tua, karena ada oksida. Dengan demikian, banyaknya Cu2O yang terbentuk berhubungan linier dengan banyaknya glukosa di dalam ragi. Filtrat yang berwarna biru tua yang terbentuk akibat melarutnya Cu2O karena oksida mikroorganisme.
Penambahan 7 ml aquadest dengan 1 ml suspensi bertujuan untuk mengencerkan suspensi ragi, kemudian homogenkan dengan cara menggoyang-goyangkan labu. Selanjutnya ditambahkan larutan Na-tungstat 10% untuk menghasilkan endapan protein akibat kombinasi ion asam dengan bentuk kation protein. Filtrat yang telah ditambahlan H2SO4 tetes demi tetes kemudian di saring dengan kertas saring agar terpisah dari endapan protein sehingga didapatkan filtrat bebas protein. Kemudian setelah didapatkan filtrat bebas protein ditambahkan standar glukosa, aquades sesuai dengan pembagian masing-masing tabung. Selanjutnya ditambahkan pula pereaksi tembaga alkalis yang akan mereduksi ion kupri menjadi senyawa kupro dan senyawa fosfomolibdat yang melarutkan Cu2O dan warna larutan menjadi biru tua, dan intensitas warna tersebut menyatajkan jumlah glukosa yang ada. Kadar glukosa dapat diukur dengan melihat absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 420 nm. Berdasarkan hasil pengujian absorbansi ketiga jenis kemudian dapat dihitung kadar glukosa yang dihasilkan pada masing-masing sampel. Hasil pengukuran kadar glukosa dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Pengukuran Kadar Glukosa (mg/100ml)
| Jenis Ragi | Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor |
| Tape | 61.4 | 71.4 | 81.1 |
| Oncom | 61.2 | 67.2 | 108.3 |
| Roti | 10.7 | 43.8 | 43.4 |
Berdasarkan table tersebut didapatkan bahwa tape dan oncom memiliki absorbansi yang hampir sama yaitu sebanyak 61,4 serta 61,2, adapun ragi adalah 10,7. Hal tersebut menunjukkan bahwa ragi pada tape dan oncom memiliki kadar glukosa yang tinggi, berkaitan dengan semakin tinggi glukosa maka kadar CO2 dan etanolnya rendah, pada pengukuran tinggi CO2 pada ragi tape dan oncom lebih rendah daripada ragi roti, begitupula kadar etanol pada tape dan oncom lebih rendah dibandingkan dengan roti.
Pada perlakuan kontrol negatif diketahui bahwa tape dan oncom memiliki kadar glukosa yang tinggi dibandingkan dengan roti. Hal ini menunjukkan bahwa dengan perlakuan pemanasan pada setiap ragi yang diuji, tape dan oncom memiliki kadar glukosa yang tinggi dibandingkan oncom, dengan ragi tape berada di urutan teratas tingkat/kadar glukosanya, hal ini disebabkan karena pada ragi tape terdiri atas berbagai mikroorganisme yaitu pada adalah kapang Amylomyces rouxii, Mucor sp., dan Rhizopus sp.; khamir Saccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida utilis; serta bakteri Pediococcus sp. dan Bacillus sp, dimana banyaknya mikroorganisme akan menghasilkan enzim-enzim amilolitik yang akan memecahkan amilum pada bahan dasar menjadi gula-gula yang lebih sederhana dan banyak menghasilkan glukosa dibandingkan dengan ragi yang hanya melibatkan satu mikroorganisme yang berperan utama dalam proses fermentasinya.
Penambahan inhibitor fluoride dapat menghambat dalam proses glikolisis pada ragi. Berdasarkan hasil absorbansi pada setiap ragi yang ditambahkan inhibitor, ragi yang memiliki glukosa tertinggi adalah oncom yaitu sebanyak 108,3, sedangkan yang terkecil adalah pada ragi roti. Hal ini berkaitan dengan peningkatan kadar etanol dan CO2 pada ragi roti tinggi, sehingga kadar glukosanya menurun. Sedangkan pada ragi oncom memiliki kadar glukosa yang paling tinggi karena memiliki kadar etanol dan CO2 yang rendah.
Kadar Etanol
Pengukuran kadar etanol dilakukan dengan mempersiapkan lima jenis piring Conway yang digunakan untuk kontrol positif, kontrol negatif, inhibitor (flourida), serta piring Conway Conway
Tabel 3 Pengukuran Kadar Etanol (gr/dl)
| Jenis Ragi | Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor |
| Tape | 19.92 | 31.6 | -3.55 |
| Oncom | 3.73 | 0.71 | -0.88 |
| Roti | 62.9 | 40.56 | 18.5 |
Berdasarkan Tabel 4 dapat dilihat bahwa kadar etanol pada tape, oncom, dan ragi menghasilkan kadar yang berbeda-beda. Kadar etanol ragi tape pada kontrol positif adalah 19.92 gr/dl, sedangkan kadar etanol ragi tape pada kontrol negative adalah 31.6 gr/dl. Pada penambahan inhibitor, kadar etanol yang dihasilkan -3.55 gr/dl. Kadar etanol yang minus menunjukkan hasil yang diperoleh tidak valid, artinya tidak dapat dilakukan pembahasan lebih lanjut karena adanya kesalahan pada prosedur yang dilakukan. Pada ragi oncom, kadar etanol yang dihasilkan lebih sedikit, yakni pada kontrol positif 3.73 gr/dl sedangkan pada kontrol negative kadar etanol yang dihasilkan sangat kecil, yakni 0.71 gr/dl, dan pada inhibitor terjadi kesalahan prosedur yang menyebabkan hasil yang negative, yakni -0.88 gr/dl. Kadar etanol pada ragi roti menghasilkan kadar etanol yang lebih besar daripada kedua jenis ragi lainnya, kadar etanol pada ragi roti yakni 62.9 gr/dl, sedangkan pada kontrol negative ragi roti yakni 40.56 gr/dl, dan pada penambahan inhibitor, kadar etanol menurun menjadi 18.5 gr/dl. Kadar etanol yang tinggi pada ragi roti disebabkan oleh jenis mikroorganisme yang berada pada ragi roti adalah jenis khamir, yakni Saccharomyces cerevisiae. Sel-sel khamir menghasilkan produk utama yang berupa etanol dan CO2. sel-sel khamir menghasilkan enzim maltase yang mengubah maltosa menjadi glukosa yang kemudian difermentasi menjadi etanol dan CO2 serta sedikit komponen volatil (Buckle 2007). Sedangkan pada kedua jenis ragi lainnya, yakni ragi tape dan oncom adalah jenis mikroorganisme kapang Rhizopus,sp. Fermentasi produk yang dihasilkan oleh kapang secara umum mengakibatkan terurainya glukosa dan menghasilkan protein, lemak dan polisakarida yang terhidrolisa (Buckle 2007) sehingga kadar etanol yang dihasilkan tidak sebesar khamir.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Hasil praktikum yang telah didapat bahwa pengukuran tinggi kolom CO2 pada ketiga ragi yang diuji dengan tiga perlakuan yang berbeda yaitu tanpa pemanasan, dengan pemanasan dan penambahan larutan penghambat (larutan fluoride) adalah pada perlakuan tanpa pemanasan terdapat pada ragi roti yang memiliki tinggi kolom CO2 tertinggi, sedangkan dengan perlakuan pemanasan, yang memiliki tinggi kolom CO2 tertinggi yaitu pada tape dan pada perlakuan dengan pemberian larutan inhibitor berupa larutan fluoride yaitu pada ragi roti yang tertinggi..
Pengujian kadar glukosa dengan metode Follin wu, dari ketiga ragi dengan perlakuan berbeda, yakni untuk kontrol positif yang memiliki kadar glukosa yang tinggi adalah tape dan oncom yaitu dengan absorbansi 61,4 dan 61,2, sedangkan dengan perlakuan kontrol negatif ragi yang memiliki kadar glukosa paling tinggi terdapat pada ragi tape dengan absorbansi 71.4 dan terendah pada ragi roti dengan absorbansi 43.8, sedangkan pada perlakuan penambahan inhibitor yang memiliki kadar tertinggi adalah pada oncom dengan absorbansi sebesar 108.3, dan terendah adalah ragi roti yakni dengan absorbansi sebesar 43,4.
Kadar etanol pada masing-masing jenis ragi menghasilkan kadar etanol yang berbeda, bergantung pada jenis mikroba pengurainya. Pada kadar etanol pada ragi tape dan oncom yang menggunakan kapang sebagai mikroba pengurainya, menghasilkan kadar etanol yang biasa saja, yakni rata-rata sekitar 25.76 gr/dl dan 2.22 gr/dl, sedangkan pada kadar etanol roti yang mikroba pengurainya berupa khamir menghasilkan kadar etanol yang lebih tinggi, yakni 51.73 gr/dl. Hasil ini disebabkan karena khamir secara utama mampu mengurai glukosa menjadi etanol dan CO2 dalam jumlah yang signifikan dibadingkan dengan jenis kapang. Kadar etanol yang minus menunjukkan hasil yang diperoleh tidak valid, artinya tidak dapat dilakukan pembahasan lebih lanjut karena adanya kesalahan pada prosedur yang dilakukan. Kadar etanol yang tidak valid pada percobaan kali ini dihasilkan pada kadar etanol pada inhibitor ragi tape dan oncom.
Saran
Sebaiknya dilakukan prosedur yang lebih teliti lagi sehingga dihasilkan data percobaan yang valid.
DAFTAR PUSTAKA
Abdul Hamid A. 2001. Biokimia: Metabolisme Biomolekul. Manokwari: Alfabeta.
Armstrong, Frank.B. 1995. Buku ajar biokimia ( Biochemistry ) diterjemahkan oleh dr. RF. Maulany Msc. Jakarta : Penerbit buku kedokteran EG.
Irawan A. 2007. Glulosa dan Metabolisme Energi. http://www. paslab.com.
[28 Februari 2011]
Milmi. 2008. GlikolisisAnaerob. http://www.forumsains.com [28 Februari 2011].
Poedjiadi, Supriyanti, T. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta : UI Press.
Purnomo, H. Adiono. 2007. Ilmu Pangan [terjemahan] Buckle, K.A .Edwards, R.A, Fleet, G. H. Jakarta : UI Press
Simanjuntak M.T, S.Silalahi. 2003. Karbohidrat. http://library.usu.ac.id
[28 Februari 2011].
Tita R. 2004. Glikolisis. http://digilib.sith.itb.ac.id [28 Februari 2011].
LAMPIRAN
Tabel 1 Pengamatan Kolom CO2
| Jenis Ragi | Kolom CO2 | ||
| Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor | |
| Tape | + | ++ | - |
| Oncom | + | - | - |
| Ragi | +++ | - | + |
Keterangan : (+) = ada sedikit ; (++) = ada banyak ; (-) = tidak ada
Tabel 2 Hasil Pengujian Kadar Glukosa
| Jenis Ragi | Absorbansi | ||||
| Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor | Standar | Blanko | |
| Tape | 0.369 | 0.417 | 0.463 | 0.553 | 0.076 |
| Oncom | 0.368 | 0.397 | 0.593 | ||
| Ragi | 0.127 | 0.285 | 0.283 | ||
Tabel 3 Pengukuran Kadar Glukosa (mg/100ml)
| Jenis Ragi | Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor |
| Tape | 61.4 | 71.4 | 81.1 |
| Oncom | 61.2 | 67.2 | 108.3 |
| Roti | 10.7 | 43.8 | 43.4 |
Tabel 4 Hasil Pengujian Kadar Etanol
| Jenis Ragi | Absorbansi | ||||
| Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor | Standar | Blanko | |
| Tape | 0.553 | 0.487 | 0.685 | 0.103 | 0.665 |
| Oncom | 0.644 | 0.669 | 0.670 | ||
| Ragi | 0.311 | 0.437 | 0.561 | ||
Tabel 5 Pengukuran Kadar Etanol (gr/dl)
| Jenis Ragi | Kontrol (+) | Kontrol (-) | Inhibitor |
| Tape | 19.92 | 31.6 | -3.55 |
| Oncom | 3.73 | 0.71 | -0.88 |
| Roti | 62.9 | 40.56 | 18.5 |
Perhitungan
Rumus Perhitungan Kadar Glukosa
Contoh Perhitungan
Kadar Glukosa Kontrol (+) Tape :
Rumus Perhitungan Kadar Etanol
Contoh Perhitungan
Kadar Etanol Kontrol (+) Tape :
Gambar 1 Alat Uji Glikolisis Gambar 2 Bahan dan Pereaksi Uji Glikolisis
Gambar 3 Hasil Uji
Tidak ada komentar:
Posting Komentar