SENYAWA KARBOHIDRAT - tip.ub.ac.idtip.ub.ac.id/wp-content/uploads/2016/08/PBA4-Karbohidrat... ·...
Transcript of SENYAWA KARBOHIDRAT - tip.ub.ac.idtip.ub.ac.id/wp-content/uploads/2016/08/PBA4-Karbohidrat... ·...
SENYAWA KARBOHIDRAT
Oleh :
DR.Ir. Susinggih Wijana, MS.
Jurusan Teknologi Industri Pertanian
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
1
DEFINISI KARBOHIDRAT
Definisi karbohidrat atau hidrat arang adalah
senyawa organik yang mengandung atom
karbon, hidrogen dan oksigen, dan pada
umumnya unsur hidrogen dan oksigen dalam
komposisi menghasilkan H2O.
Mempunyai rumus molekul (CH2O)n untuk
monosakarida.
Karbohidrat sebagai bahan pangan adalah suatu
zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil
enersi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4
kalori.
Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk
dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses
foto sintese di dalam sel-sel tumbuh-tumbuhan
yang mengandung hijau daun (klorofil).
3/1
/20
16
2
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KLASIFIKASI KARBOHIDRAT
Monosakarida (unit
terkecil/monomer) : glukosa,
manosa, galaktosa dan fruktosa
Disakarida (2 molekul
monomer) : sukrosa, maltosa,
laktosa
Oligosakarida (3-10 unit
monomer) : rafinosa, stakiosa,
dll.
Polisakarida (banyak atau >
10 monomer) : pati, selulosa,
pektin, serta glikogen, khitin
dan kitosan (hewan).
3/1
/20
16
4
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
DISAKARIDA (2 MOLEKUL
MONOSAKARIDA)
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
6
Sukrosa Laktosa
STARCH MOLECULE
The Enzyme AMYLASE breaks down this long chain of
GLUCOSE units into shorter chains (DEXTRINS) or into
pairs of glucose units (MALTOSE).
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
11
GLIKOGIN
Polimer glukosa dengan struktur yg mirip dgn
amilopektin, tapi banyak cabang (setiap 8 residu)
dan lebih pendek.
Terdapat di hewan sebagai bentuk simpanan
karbohidrat, ketika dibutuhkan energi akan
dipecah menjadi glukosa melalui proses
glicogenolisis, ersimpan dalam hati dan otot.
3/1
/20
16
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KITIN
Merupakan polimer N-asetil β – D
glukosamin.
Terhubung dengan ikatan β 14 , sehingga
memiliki struktur yg mirip dengan selulosa
kecuali pada gugus OH atom C 2 diganti
dengan gugus amino yg terasilasi.
Terdistribusi luas di banyak organisme
terutama menyusun eksoskeleton pada
beberapa moluska dan artropoda,
3/1
/20
16
17
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KITOSAN
Kitosan dihasilkan oleh deasetilasi molekul basa
N (nitrogen) parsial pada kitin, yang secara
komersil diekstrak dari kulit udang dan kerang
Kitosan diproduksi secara komersil dalam skala
besar di Jepang, Amerika Utara, Polandia, Italia,
Rusia, Norwegia, dan India.
Kini kitosan banyak digunakan di bidang
pangan, farmasi, medis, tekstil, pertanian, dan
industri lain misalnya purifikasi limbah
3/1
/20
16
18
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
SUMBER SENYAWA KARBOHIDRAT
Merupakan senyawa polimer alami yang disintesisoleh tanaman dengan adanya sinar matahari , CO2 dan air
Banyak terdapat sebagai cadangan makanantanaman Ubi kayu (singkong/cassava)
Ubi jalar (sweet potato)
Kentang (potato)
Jagung (corn)
Gandum (wheat)
Padi (rice)
Garut (arrow root)
Sagu (palm)
3/1
/20
16
22
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KOMODITI
UBI-UBIAN
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
23
Garut Ubi jalar
Kentang
Ubi kayu
BentulGembili
TANAMAN PALMA
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
25
Sagu
KelapaAren
Nipah
Tepung
sagu
Gula palma
PENTINGNYA INFO PRODUKTIVITAS
TANAMAN
Mempengaruhi skala produksi dalam satuan
luasan wilayah (sentra produksi) total
produksi daerah
Mempengaruhi kontinyuitas dalam satuan
waktu produksi, musiman atau sepanjang
tahun waktu operasi efektif pabrik dalam 1
tahun.
Mempengaruhi berapa luasan lahan produksi
bagi pabrik untuk menjaga keamanan
produksi, jika harga produk di pasaran terlalu
tinggi.
Mempengaruhi lokasi dalam perancangan
pabrik, maupun perluasan skala produksi
3/1
/20
16
27
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
28
Tabel 1. Komposisi Kimia Ubi-ubian (dalam
100 g bahan)
Komponen Ubi Kayu Ubi Jalar Kentang
Air (g) 62,5 70,00
Karbohidrat (g) 34,7 27,3 19,1
Kalsium (mg) 33,00 34,00 0,11
Besi (mg) 0,7 0,1 0,07
Energi (kalori) 146 117 23
Protein 1,20 2,00
Lemak 0,30 0,10
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
29
Tabel 2. Komposisi Kimia Biji-bijian
(dalam 100 g bahan)
Komponen Padi Giling Tepung Jagung
Air (g) 13,0 12,0
Lemak (g) 0,7 1,21
Karbobidrat (g) 78,7 77,3
Protein (g) 6,7 8,4
Kalsium (mg) 10,0 5,0
Besi (mg) 0,9 1,2
3/1
/20
16
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
30
Tabel 3. Karakteristik Beberapa Tepung
Sumber PatiKadar
Amilosa (%)
Ukuran
Granula
(Um)
Rerata
Ukuran (Um)
Beras ketan 0 2 – 15 6
Jagung ketan 70 4 – 20 10
Jagung 28 5 – 25 14
Ubi kayu 17 3 – 30 14
Ubi jalar 18 4 – 40 7 dan 20
Gandum 26 3 – 35
Ubi garut 21 9 – 40 19
Sagu 26 15 – 50 23
Kentang 20 10 - 100 33
KEGUNAAN (MANFAAT)
Sebagian besar digunakan untuk makanan
se- bagai sumber kalori (1 gr setara 4
kalori).
Banyak digunakan dalam berbagai industri
:
Pangan (industri aneka kerupuk)
Sizing dan finishing tekstil
Industri Farmasi
Produksi kertas
Makanan ternak (tepung gaplek dll)
3/1
/20
16
33
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
CONTOH MANFAAT (PANGAN &
INDUSTRI)
Tepung casava diproduksi dari ubi kayu, sebagai bahan
baku dalam industri pangan : kerupuk, puding, campuran
mie dll.
Beberapa produk pati diolah melalui proses pregelatin-
isasi, selanjutnya dikeringkan untuk bahan baku produk
olahan lanjutanatau produk instan.
Selain untuk bahan pangan, pati banyak digunakan dalam
industri kertas sebagai pengikat, dan industri tekstil untuk
memperbaiki kekokohan kain dan kenampakan mengkilat,
serta industri misil sebagai filler bahan peledak.
Dalam indutri farmasi, produk olahan tapioka (gula
alkohol seperti sorbitol dan manitol) untuk pemanis obat-
obatan (sirup obat).
3/1
/20
16
34
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KEGUNAAN UNTUK PAKAN (TERNAK)
Bahan karbohidrat dalam bentuk kasar (kadar serat
tinggi) digunakan untuk pakan ternak, pengolahan tidak
perlu sampai pemurnian cukup penggilingan saja
Aneka produk olahan pakan : tepung gaplek, tepung
jagung, tepung batang sagu dll.
Gaplek ubi jalar punya potensi tinggi untuk pakan ternak
(produktivitas tinggi), hingga kini belum dimanfaat-
kansecara maksimal
Perlu dicek kandungan senyawa antigizi : tanin, racun
HCN pada ubi, deoscorin dan deosgenin pada gadung
Senyawa Ca-oksalat pada talas-talasan penyebab gatal.
3/1
/20
16
35
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KOMODITI POTENSIAL LAIN ......
Aneka tanaman mangrove (lindur) potensi
untuk pakan ternak, tanaman cocok untuk
reboisasi pantai dan nilai ekonomi kerakyatan
Tanaman porang banyak mengandung
glukomanan, bagus untuk produksi mie kualitas
tinggi (internasional)
3/1
/20
16
36
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
BAHAN BERSERAT
Merupakan senyawa polimer karbohidrat dalam
bentuk selulosa
Diambil dari bagian kulit batang, daun dan
pelepah
Komoditi : waru, nanas, pisang abaca, sisal,
kapas, mendong dll.
Bentuk produk olahan : benang, kain tenun,
tikar dan kerajinan furniture
3/1
/20
16
37
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012
KAYU
Kayu merupakan untaian selulosa yang diikat oleh
senyawa lignin (penguat)
Dimensi serat berpengaruh terhadap kualitas kayu, dan
sebaliknya jenis kayu berpengaruh ke kualitas serat
Jenis kayu keras dan kayu lunak, dibedakan berdasar ratio
diameter/panjang serat (kuat 1/25; lunak 1/8).
Untuk bahan bangunan dan pulp, pulp manjadi kertas
dan aneka produk lain (kertas seni, kertas industri,
lembarang surat berharga)
Produk terkini olahan kertas yang kebutuhan pasar besar
adalah kertas tisue, adsorben (softtex dan pamphes ),
tissue basah.
3/1
/20
16
38
KL
asifik
asiK
arb
ohid
rat/S
UG
/2012