烟叶有机酸的测定

烟叶有机酸的测定
烟叶有机酸存在特点及其测定意义
一、存在特点：
烤烟中有机酸总量为3-4％，C10以下的总挥发性有机酸含量不到1％；含量较多的有机酸是苹果酸，柠檬酸和草酸等多元酸。

有机酸在叶片中以游离态和结合态形式存在，主要是和K Na Ca Mg 生物碱结合成盐，可以用热水将烟叶中的游离态和结合态有机酸提取出来。

二、测定意义：
1. 有机酸可以增加烟气酸性，使烟气变得甜润舒适
2. 如果烟叶中挥发性含量过高，对喉部会产生刺激性。

烟叶中有机酸总量的测定
烟叶中有机酸总量的测定方法有酸碱中和滴定法和自动电位滴定法。

一、酸碱中和滴定法
1、原理：用热水将样品中的有机酸全部提取出来，并用标准NaOH溶液滴定，根据样品消耗的NaOH的量，计算出样品中有机酸含量。

以酚酞为指示剂，溶液呈现为红色即为滴定终点。

2、操作步骤：15-20g样品，于250mL容量瓶中，加150mL蒸馏水，75-80℃水浴加热0.5h，冷却，定容。

―――用干燥滤纸过虑，―――汲取滤液50mL于三角瓶内，加酚酞指示剂3-5D，用0.1M的NaOH 标准溶液滴定至溶液出现为红色为止。

同时作空白对照，并滴定空白对照。

3、结果计算：
总酸％＝(V-V0) MNaOH*K*酚取倍数/[W(1-含水量)
V：滴定待测液消耗的NaOH的mL数
V0：滴定空白对照消耗的NaOHmL数
K：换算为适当的酸的系数
乳酸：0.09，苹果酸：0.067；醋酸：0.06：酒石酸：0.075；柠檬酸：0.07
例：0.067：1mmolNaOH标准溶液相当于苹果酸的克数，其余类推。

4、注意事项：
①如果滤液颜色过深，可以在滴定前往三角瓶中加入约同体积的蒸馏水稀释
②滴定用去的0.1M NaOH标液不得少于3mL，否则误差太大
③所用的蒸馏水必须无CO2，因此全部过程所用蒸馏水都需要先煮沸5-10min，并冷却后再用。

④不可以用活性炭脱色，否则大部分的有机酸都被活性炭吸附，使测定结果明显偏低，大概只能测出30％左右的有机酸。

缺点：待测液带颜色，指示剂确定滴定终点很困难。

因此改用电位滴定法。

电位滴定法是一种用电位法确定滴定终点的滴定分析方法。

电位滴定包括手动电位滴定和自动电位滴定。

二、自动电位滴定
1、原理：待测液的电动势E随滴定溶液（NaOH）的加入而改变，通过对电动势的测量求得滴定终点时所用滴定溶液的量，并进一步计算出待测液中有机酸含量
2、操作步骤：
①待测液提取（同酸碱滴定法）
②测定：取一定量的待测液，边用电磁搅拌边滴加NaOH溶液，同时连续检测溶液的pH值，在滴定终点附近，每次滴加NaOH量不超过0.1mL。

以滴定用NaOH量为横坐标，pH为纵坐标，作成中和滴定曲线。

根据（1）E－V曲线法或（2）一级微商法或（3）二级微商法求出确定滴定终点，并求出终点对应的NaOH溶液体积。

3、计算公式：同酸碱滴定法
4、注意事项：
①溶液pH变化和电动势变化之间有一确定的关系，故可以用pH 代替E作纵坐标
②对于烟草中有机酸的电位滴定来说，pH＝8.2即为滴定终点
③以上滴定过程如果在自动电位滴定仪上进行，则不需自己计算判断滴定终点，机器会在终点时自动停止滴定，并给出对应的NaOH 用量
④如果没有自动电位滴定仪，可以用酸度计（pH计），测量滴定体系的pH值，在pH8.2时停止滴定，并记录消耗的NaOH体积即可。

烟叶中总挥发性有机酸测定
总挥发性有机酸测定方法有直接法和间接法。

直接法：通过水蒸气蒸馏或溶剂萃取把挥发性酸分离出来，然后用标准碱滴定。

间接法：将挥发性酸蒸馏出去，然后直接滴定不挥发性酸，根据：总酸－不挥发性酸＝挥发性酸。

直接法测定挥发性酸
1、原理：在磷酸介质中将挥发性酸蒸发出来，用标准NaOH溶液滴定，根据标准NaOH用量，计算出样品中的挥发性酸含量。

2、操作步骤：
①总挥发性有机酸提取：5-10g烟样，于250mL圆底烧瓶中，加50mL水，3mL磷酸（10％），使结合态的挥发酸析出。

接通蒸汽发生装置，开始蒸馏，流出液用500mL三角瓶承接，流出液达到300mL左右时停止蒸馏。

另作一空白对照。

②滴定：流出液中加3-4D酚酞指示剂（此时为无色），加热到60-65℃左右时，用0.01M 的标准NaOH滴定，边滴定边搅拌，溶液出现微红色0.5min内不退色，就达到滴定终点。

记录NaOH用量V1,同时滴定空白对照，并记录NaOH用量V2。

3、结果计算
总挥发酸含量％＝(V1-V2)*MNaOH*0.06*100/[W(1-含水量)]
0.06：1mmol醋酸相当于0.06g
V1:滴定待测液用NaOH体积
V2空白滴定用NaOH体积
注意事项：
①蒸汽发生装置气密性要好，不能漏气，蒸汽流要稳定，一批样
品间的蒸汽流速要一致。

要求所用电炉可调。

整个蒸馏过程大约40min
②滴定温度不能超过65℃，否则易造成酸的挥发。

③挥发性有机酸是弱酸，即使加热到60℃，酸碱滴定也难以瞬间完成
④滴定终点颜色变化很不敏锐。

⑤所用蒸馏水全部为无CO2的蒸馏水。

改进：用0.1M的NaOH溶液5mL，加水50mL，承接流出液，然后用标准HCl返滴定多于的NaOH。

指示剂改为1-萘酚酞－酚酞指示剂，终点颜色为浅绿色。

改进的方法中需要两种标准溶液：0.1M NaOH和0.1M HCl溶液。

优点是强酸和强碱中和滴定反应速度快，终点变化较为明显。