实验四柠檬酸含量的测定
实验四 柠檬酸含量的测定
实验四柠檬酸含量的测定实验目的1．掌握配制和标定NaOH标准溶液的方法。
2．进一步熟练滴定管的操作方法。
3．掌握柠檬酸含量测定的原理和方法。
主要试剂和仪器仪器：4F滴定管；锥形瓶；容量瓶；移液管（25mL）；烧杯；洗瓶。
试剂：邻苯二甲酸氢钾（基准物质，100-1250C干燥1小时，然后放入干燥器内冷却后备用）；NaOH固体；柠檬酸试样；0.2%酚酞乙醇溶液。
实验原理大多数有机酸是固体弱酸，如果有机酸能溶于水，且解离常数Ka≥10-7，可称取一定量的试样，溶于水后用NaOH标准溶液滴定，滴定突跃在弱碱性范围内，常选用酚酞为指示剂，滴定至溶液由无色变为微红色即为终点。
根据NaOH标准溶液的浓度c和滴定时所消耗的体积V及称取有机酸的质量，计算有机酸的含量。
有机酸试样通常有柠檬酸，草酸, 酒石酸, 乙酰水杨酸, 苯甲酸等。
滴定产物是强碱弱酸盐,滴定突跃在碱性范围内,可选用酚酞为指示剂。
用NaOH标准溶液滴定至溶液呈粉红色(30s不褪色)为终点。
实验步骤1．0.10 mol·L-1 NaOH溶液的配制及标定0.10 mol·L-1 NaOH溶液的配制同实验一。
准确称取0.4-0.6 g邻苯二甲酸氢钾，置于250 mL 锥形瓶中，加入20-30 mL水，微热使其完全溶解。
待溶液冷却后，加入2-3 滴0.2%酚酞指示剂，用待标定的NaOH溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟内不褪色，即为终点（如果较长时间微红色慢慢褪去，是由于溶液吸收了空气中的二氧化碳所致），记录所消耗NaOH 溶液的体积。
平行测定3次。
2.柠檬酸试样含量的测定用分析天平采用差减法准确称取柠檬酸试样约1.5g，置于小烧杯中，加入适量水溶解，定量转入250mL容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。
用25mL移液管移取上述试液于250mL锥形瓶中，加入酚酞指示剂1～2滴，用NaOH标准溶液滴至溶液呈微红色，保持30秒不褪色，即为终点。
记下所消耗NaOH溶液体积，计算柠檬酸质量分数。
柠檬酸综述
柠檬酸测定综述摘要：柠檬酸作为一大有机酸，广泛应用于有关行业，为此对于其量的测定至关重要。
例如在食品中，柠檬酸作为添加剂，其含量是检测食品质量的一项重要指标。
本综述简述了柠檬酸测定的方法，如高效液相色谱法、反相高效液相色谱法、离子色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法等。
关键词：柠檬酸；测定方法；高效液相色谱法；反相高效液相色谱法；离子色谱法；气相色谱法1．前言柠檬酸是一种广泛存在于动植物组织和各种水果、蔬菜中的有机酸，与人类的健康密切相关，可增强人体的正常代谢[1]。
由于其物理性能、化学性能、衍生物的性能,被广泛应用于一些食品加工领域。
如用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造 [2]。
在食品上，柠檬酸的含量对其味道的影响很大，并且在某些食品的品质指标测定的一大指标。
但是柠檬酸的使用范围是受到严格限制的[2]，不能无限制的添加。
为此，如何定性和定量的测定柠檬酸的含量有重要的意义。
目前，测定柠檬酸的方法有高效液相色谱法[3]、反相高效液相色谱法[4]、离子色谱法[5]、气相色谱法[6]、微分电位溶出法[7]、毛细管电泳法[8]、动力学法[9]、酶法[10]等。
现将各种测定方法在柠檬酸测定中的使用逐一介绍。
2．分析方法2．1 高效液相色谱法（HPLC）高效液相色谱法是目前应用最多的色谱分析方法,高效液相色谱系统由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成. 与经典液相色谱相比有以下优点:速度快、分辨率高、灵敏度高、色谱柱可反复使用、样品量少且易回收等。
利用高效液相色谱法测定柠檬酸有以下优点：能够直接进行检测，避免杂质等的影响；测定方法简便，时间短，结果准确。
特别是对于芳香族有机酸和多元酸,已被广泛用于各种食品和天然物中有机酸的测定[2]。
王永军等[3]在利用HPLC 检测方法时，建立了一种准确对发酵液中柠檬酸含量测定的仪器方法,在检测范围6～16mg/ mL 之间呈线性, R = 0. 999 7 , RSD 为±0. 8 %～1. 2 %( n = 6) ,最低检测浓度为0. 02mg/mL。
教案实验四 黑曲霉发酵生产柠檬酸
实验四黑曲霉发酵生产柠檬酸【目的要求】1. 掌握实验室菌种种子生产方法。
2. 掌握柠檬酸发酵原理及过程，掌握柠檬酸液体发酵及中间分析方法。
3. 熟悉并记录黑曲霉培养过程中培养基中基质的变化与产物的形成情况；4. 掌握钙盐法提取柠檬酸的原理与方法。
【基本原理】黑曲霉发酵生产柠檬酸实验中需要大量活化的孢子，其制备是采用麸皮培养基中保藏的黑曲霉孢子，在新的麸皮培养基上于适当的温度下活化并大量繁殖，从而产生大量活化孢子。
黑曲霉发酵法生产柠檬酸的代谢途径被认为是：黑曲霉生长繁殖时产生的淀粉酶、糖化酶首先将薯干粉或玉米粉中的淀粉转变为葡萄糖；葡萄糖经过酵解途径（EMP）转变为丙酮酸；丙酮酸氧化脱羧形成乙酰辅酶A，然后在柠檬合成酶的作用下生成柠檬酸。
黑曲霉在限制氮源和锰等金属离子条件下，同时在高浓度葡萄糖和充分供氧的条件下，TCA 循环中的酮戊二酸脱氢酶受阻遏，TCA 循环不能充分进行，使柠檬酸大量积累并排出菌体外。
其理论反应式为：C6H12O6+1.5O2→C6H8O7+2H2O以薯干粉或玉米粉为原料的黑曲霉柠檬酸发酵液，除了含有大量柠檬酸外，还有大量的菌体，少量没有被黑曲霉利用的残糖、蛋白质、脂肪、胶体化合物以及无机盐类等。
柠檬酸提取就是从成分复杂的发酵液中分离提纯获得柠檬酸。
从柠檬酸发酵液中提取柠檬酸的方法主要有：钙盐-离子交换法、溶剂萃取法、“吸交”法、离子色谱法等。
目前国外生产主要采用钙盐-离子交换法和溶剂萃取法；国内生产主要采用钙盐-离子交换法，“吸交”法和离子色谱法正在推广中。
钙盐法首先采用过滤或超滤除去发酵液中的菌丝体等不溶残渣，然后在澄清过滤液中加入碳酸钙（或氢氧化钙）发生中和反应，生成难溶的柠檬酸钙沉淀，利用在80-90℃下柠檬酸钙的溶解度极低的特性，通过过滤（或离心）将它与可溶性的糖、蛋白、氨基酸、其它有机酸、无机离子等杂质分离开，用80-90℃热水反复洗涤柠檬酸钙，除去残糖和其他可溶性杂质，经过滤（或离心）获得较净的柠檬酸钙，然后在洗净的柠檬酸钙中缓慢地加入稀硫酸进行酸解反应，生成柠檬酸和硫酸钙沉淀，经过滤（或离心）除去硫酸钙沉淀，获得粗制的柠檬酸。
果汁饮料中总酸度的测定实验报告
果汁饮料中总酸度的测定实验报告一、实验目的1、掌握果汁饮料中总酸度的测定原理和方法。
2、学会使用酸碱滴定法测定果汁饮料中的总酸度。
3、熟练掌握滴定操作和数据处理。
二、实验原理果汁饮料中的总酸度通常以所含主要有机酸（如柠檬酸、苹果酸、酒石酸等）的含量来表示。
一般采用酸碱滴定法进行测定，以酚酞为指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液呈微红色且 30 秒内不褪色为终点。
根据消耗的氢氧化钠标准溶液的体积和浓度，计算出果汁饮料中总酸度的含量。
三、实验试剂和仪器1、试剂氢氧化钠（分析纯）邻苯二甲酸氢钾（基准试剂）酚酞指示剂（1%乙醇溶液）2、仪器电子天平碱式滴定管（50ml）移液管（25ml）容量瓶（250ml）锥形瓶（250ml）玻璃棒烧杯（500ml、100ml）四、实验步骤1、氢氧化钠标准溶液的配制与标定配制：称取 4g 氢氧化钠固体，加适量蒸馏水溶解，冷却后转移至1000ml 容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀。
标定：准确称取 04 06g 邻苯二甲酸氢钾基准试剂于 250ml 锥形瓶中，加 50ml 蒸馏水溶解，滴加 2 3 滴酚酞指示剂，用待标定的氢氧化钠溶液滴定至溶液呈微红色且 30 秒内不褪色，记录消耗氢氧化钠溶液的体积。
平行标定 3 次，计算氢氧化钠标准溶液的浓度。
2、样品处理准确吸取 25ml 果汁饮料样品于 250ml 容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀。
3、滴定用移液管吸取 25ml 稀释后的果汁饮料样品于 250ml 锥形瓶中，加50ml 蒸馏水，滴加 2 3 滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液呈微红色且 30 秒内不褪色，记录消耗氢氧化钠标准溶液的体积。
平行滴定 3 次。
五、实验数据记录与处理1、氢氧化钠标准溶液的标定｜序号｜邻苯二甲酸氢钾质量（g）｜消耗氢氧化钠溶液体积（ml）｜氢氧化钠标准溶液浓度（mol/L）｜平均浓度（mol/L）｜｜｜｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜计算公式：＄C_{NaOH}＝＼frac{m}｛V\times02042}＄其中，＄C_{NaOH}＄为氢氧化钠标准溶液的浓度（mol/L），＄m$为邻苯二甲酸氢钾的质量（g），＄V$为消耗氢氧化钠溶液的体积（ml），02042 为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量（g/mol）。
柠檬中柠檬酸的含量测定
柠檬中柠檬酸含量的测定一、实验目的1、学会水果样品的预处理方法2、掌握用酸碱滴定法测水果样品的总酸度原理和方法3、能配置实验所需的标准溶液4、规范记录数据和数据处理二、实验原理1、NaOH标准溶液的标定NaOH易吸收水分及空气中的二氧化碳，因此，不能用直接法配制标准溶液。
需要先配成近似的浓度的溶液再标定，标定使用邻苯二甲酸氢钾为基准物进行标定。
以酚酞为指示剂，当滴定终点呈浅红色，半分钟内不退色，反应如下：KHC8H4O4+NaOH=KNaC8H4O4+ H2O2、柠檬中柠檬酸的测定原理：根据酸碱中和原理，用碱标准溶液滴定试样液中的酸时，以酚酞为指示剂。
当滴定至终点溶液呈浅红色，且30s不褪色时，根据滴定时消耗的标准NaOH溶液的体积，可算出试样中的总酸度。
其反应式为：HOOCCH2C(OH)(COOH)CH2COOH+3NaOH———NaOOCCH2C(OH)(COONa)CH2COONa+3H2O三、实验用品榨汁机、小刀、碱式滴定管、试剂瓶、锥形瓶、移液管、量筒/烧杯、容量瓶、胶头滴管、洗耳球、洗瓶、水浴锅、铁架台、电子天平、玻璃棒、滤纸、0.1000mol/LNaOH溶液、邻苯二甲酸氢钾、酚酞指示剂、柠檬式样、蒸馏水、四、实验步骤1、0.1000mol/LNaOH标准溶液的配制和标定（1）称取固体NaOH约2.0g放置在烧杯中，先加入100ml蒸馏水将其溶解，再转移至试剂瓶中加水稀释至500ml，混匀，待标定。
（2）用减量法准确称取0.4～0.5g邻苯二甲酸氢钾3份，分别放入250ml锥形瓶中，加25mL 蒸馏水溶解。
（3）然后加1-2滴酚酞指示剂，用标定的NaOH 溶液滴定至微红色，且半分钟不褪色即为终点，记录消耗NaOH 溶液的体积。
2、试样处理：取柠檬若干个，去皮、去柄、去核，切成块状，置于榨汁机中榨汁。
称取榨得的柠檬汁20g （称准至小数点后两位）于洁净干燥的小烧杯中，用适量的蒸馏水定量地将果汁样洗人250mL 容量瓶中，定容，摇匀，备用。
柠檬酸检测SOP
柠檬酸（枸橼酸）检测SOP1．目的为规范柠檬酸检测的操作，确保检测的准确性。
2．范围本标准操作规程适用于柠檬酸的检测操作。
3．定义无4．职责4.1.QC负责本规程的起草、修订、培训及执行。
4.2.QA、QC组长、质量管理部经理负责本规程的审核。
4.3.质量总监负责批准本规程。
4.4.QA负责本规程执行的监督。
5．引用标准《中华人民共和国药典》2020年版二部6．材料见程序。
7．流程图无8．程序8.1.性状：本品为无色的半透明结晶、白色颗粒或白色结晶性粉末；无臭，味极酸；在干燥空气中微有风化性；水溶液显酸性反应；在水中极易溶解，在乙醚中略溶。
8.2.鉴别8.2.1.仪器及设备：100ml烧杯、中试管、酒精灯、试管夹、刻度吸管等8.2.2.试剂及配制：稀硫酸，取硫酸57ml，加水稀释至1000ml，即得。
高锰酸钾试液，可取用高锰酸钾滴定液（0.02mol/L）。
硫酸汞试液，取黄氧化汞5g，加水40ml后，缓缓加硫酸20ml，随加随搅拌，再加水40ml，搅拌使溶解，即得。
溴试液，取溴2～3ml，置用凡士林涂塞的玻璃瓶中，加水100ml，振摇使成饱和的溶液，即得。
8.2.3.操作步骤：本品在105℃干燥2小时，其红外光吸收图谱应与对照的图谱一致。
取样品溶液2ml（约相当于柠檬酸10mg），加稀硫酸数滴，加热至沸，加高锰酸钾试液数滴，振摇，紫色即消失；溶液分成两份，一份中加硫酸汞试液1滴，另一份中逐滴加入溴试液，均生成白色沉淀。
取样品约5mg，加吡啶-醋酐（3:1）约5ml，振摇，即生成黄色到红色或紫红色的溶液。
8.2.4.结果判断：应符合规定。
8.3.溶液的澄清度与颜色8.3.1.仪器及设备：电子天平、25ml纳氏比色管等8.3.2.操作步骤：取本品2g，加水10ml使溶解后，依法检查，溶液应澄清无色；如显色，与黄色2号或黄绿色2号标准比色液比较，不得更深。
8.3.3.结果判断：应符合规定。
8.4.氯化物8.4.1.原理：氯离子与银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，反应式如下：Ag+十Clˉ → AgCl↓8.4.2.仪器及设备：电子天平、1000ml容量瓶、50ml纳氏比色管、1ml吸管、100m1烧杯、吸耳球、试管架等。
实验四柠檬酸含量的测定
实验四-柠檬酸含量的测定实验四：柠檬酸含量的测定一、实验目的1.掌握柠檬酸含量的测定原理和方法。
2.学习并运用滴定法进行柠檬酸含量的测定。
3.了解柠檬酸在食品和工业中的应用及其重要性。
二、实验原理柠檬酸是一种广泛存在于柠檬、菠萝等水果中的有机酸，具有中和碱性物质的能力。
其分子结构中包含一个羧基和一个羟基，因此可以通过滴定法测定其含量。
在碱性条件下，柠檬酸与氢氧化钠反应生成柠檬酸钠和水，再用已知浓度的盐酸标准溶液滴定，即可根据消耗的体积计算出样品中的柠檬酸含量。
反应方程式如下：C6H8O7 + NaOH → NaC6H7O7 + H2ONaC6H7O7 + HCl → C6H8O7 + NaCl + H2O三、实验步骤1.样品处理：称取一定量的样品（如0.5g），加入适量水溶解，再加入适量氢氧化钠溶液，调节溶液的pH值为8～9。
2.滴定：加入酚酞指示剂，用已知浓度的盐酸标准溶液滴定至终点，记录消耗的体积。
同时做空白实验以消除误差。
3.数据处理：根据消耗的盐酸标准溶液的浓度和体积，计算出样品中的柠檬酸含量。
四、实验结果1.样品处理：经过氢氧化钠溶液调节pH值后，样品溶液呈现微碱性，说明柠檬酸已完全溶解在水中。
2.滴定：滴定过程中，我们发现指示剂的颜色变化明显，由粉红色变为无色，表明滴定已经到达终点。
记录的消耗体积与空白实验相比，无明显误差。
五、实验总结本实验通过滴定法成功地测定了柠檬酸含量，掌握了柠檬酸含量的测定方法。
此方法具有操作简便、准确度高、精密度好等优点，可以广泛应用于食品和工业中柠檬酸含量的测定。
此外，本实验还对柠檬酸的结构和性质进行了深入了解，为今后在食品和工业中的应用提供了理论依据。
在实验过程中，需要注意以下几点：1.样品处理时，要保证加入的水量足够，以便将样品中的柠檬酸完全溶解。
同时，调节pH值时要注意使用精密的pH试纸或pH计，以保证溶液的pH值在8～9之间。
2.滴定过程中要保证指示剂加入的时机准确，以获得准确的滴定结果。
碳酸饮料中酸度的测定实验报告
碳酸饮料中酸度的测定实验报告碳酸饮料是一种常见的饮品，它的酸度是影响其口感的重要因素之一。
本实验旨在通过测定碳酸饮料中的酸度，了解其酸碱性质及其对人体的影响。
一、实验原理碳酸饮料中的酸度主要由其中的酸性物质决定，常见的酸性物质有柠檬酸、磷酸等。
本实验采用酸度计来测定碳酸饮料中的酸度，酸度计是一种专门测量溶液酸碱度的仪器。
二、实验步骤1. 准备工作：将酸度计清洗干净，并校准至零点。
2. 取一定量的碳酸饮料样品，倒入容器中。
3. 将酸度计的电极浸入碳酸饮料样品中，等待一段时间，直到酸度计读数稳定。
4. 记录酸度计的读数，即为碳酸饮料的酸度值。
三、实验数据分析通过实验测得的酸度值，可以判断碳酸饮料的酸度程度。
一般来说，酸度值越高，碳酸饮料的口感越酸。
但需要注意的是，碳酸饮料中的酸度并非越高越好，过高的酸度可能会对人体健康造成负面影响。
四、实验结果分析根据实验测得的酸度值，可以对碳酸饮料进行分类。
一般而言，碳酸饮料的酸度值在3-4之间属于中等酸度，口感较为柔和；酸度值在4-5之间属于较酸性，口感稍酸；酸度值在5以上属于高酸度，口感酸涩。
五、实验误差分析实验中可能存在一些误差，主要有以下几个方面：1. 酸度计的误差：酸度计本身存在一定的测量误差，需要在实验前进行校准。
2. 样品的不均匀性：碳酸饮料中的酸性物质分布可能不均匀，会导致测量结果的误差。
3. 实验操作的不准确：如样品取量、酸度计的浸泡时间等操作不准确，也会影响测量结果的准确性。
六、实验结论通过本实验测得的结果，可以得出碳酸饮料的酸度值，从而了解其口感特点。
同时，酸度值也可以作为参考指标，帮助人们选择适合自己口味的碳酸饮料。
七、实验意义了解碳酸饮料的酸度有助于人们更好地选择饮品，避免对口腔和消化系统造成刺激。
此外，通过酸度的测定，还可以评估碳酸饮料对牙齿的腐蚀性，提醒人们合理饮用。
本实验通过测定碳酸饮料的酸度，探究了其酸碱性质及对人体的影响。
通过实验数据的分析和结果的总结，可以更好地了解碳酸饮料的特点，对合理饮用起到一定的指导作用。
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实验四 柠檬酸含量的测定
实验目的
1．掌握配制和标定NaOH 标准溶液的方法。
2．进一步熟练滴定管的操作方法。
3．掌握柠檬酸含量测定的原理和方法。
主要试剂和仪器
仪器：4F 滴定管；锥形瓶；容量瓶；移液管（25mL ）；烧杯；洗瓶。
试剂：邻苯二甲酸氢钾（基准物质，100-1250C 干燥1小时，然后放入干燥器内冷却后备用）；NaOH 固体；柠檬酸试样；%酚酞乙醇溶液。
实验原理
大多数有机酸是固体弱酸，如果有机酸能溶于水，且解离常数Ka ≥10-7，可称取一定量的试样，溶于水后用NaOH 标准溶液滴定，滴定突跃在弱碱性范围内，常选用酚酞为指示剂，滴定至溶液由无色变为微红色即为终点。
根据NaOH 标准溶液的浓度c 和滴定时所消耗的体积V 及称取有机酸的质量，计算有机酸的含量。
n n 1
(H A)
(H A)100%
1000
c V M n m ω⨯⨯=⨯⨯样
有机酸试样通常有柠檬酸，草酸, 酒石酸, 乙酰水杨酸, 苯甲酸等。
滴定产物是强碱弱酸盐,滴定突跃在碱性范围内,可选用酚酞为指示剂。
用NaOH 标准溶液滴定至溶液呈粉红色(30s 不褪色)为终点。
实验步骤
1． mol ·L -1 NaOH 溶液的配制及标定
mol·L-1 NaOH溶液的配制同实验一。
准确称取 g邻苯二甲酸氢钾，置于250 mL 锥形瓶中，加入20-30 mL水，微热使其完全溶解。
待溶液冷却后，加入2-3 滴%酚酞指示剂，用待标定的NaOH 溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟内不褪色，即为终点（如果较长时间微红色慢慢褪去，是由于溶液吸收了空气中的二氧化碳所致），记录所消耗NaOH溶液的体积。
平行测定3次。
2.柠檬酸试样含量的测定
用分析天平采用差减法准确称取柠檬酸试样约，置于小烧杯中，加入适量水溶解，定量转入250mL容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。
用25mL移液管移取上述试液于250mL锥形瓶中，加入酚酞指示剂1～2滴，用NaOH标准溶液滴至溶液呈微红色，保持30秒不褪色，即为终点。
记下所消耗NaOH溶液体积，计算柠檬酸质量分数。
如此平行测定3次，相关数据填入表2中。
实验数据记录及处理
写出有关公式，将实验数据和计算结果填入表1和2。
根据记录的实验数据分别计算出NaOH溶液的准确浓度和柠檬酸的质量分数，并计算三次测定结果的相对标准偏差。
对标定结果要求相对标准偏差小于%，对测定结果要求相对标准偏差小于%。
表1 邻苯二甲酸氢钾标定氢氧化钠
表2 柠檬酸质量分数
计算公式：
1
(NaOH)(NaOH)(HnA)
()25.001000
250.00
S c V M n HnA m ω⋅⋅=
⋅⨯ n=3为柠檬酸H 个数；M (H n A)= g / mol 为有机酸的摩尔质量；m s 为有机酸试
样（柠檬酸）的称样量。
思考题
1.为什么试样要先称取，稀释定容后又移取25 ml(十分之一)滴定，能否直
接称取于锥形瓶中，直接用NaOH标准溶液滴定
2.本次实验中用的试样是一水合柠檬酸，如果部分失水，测定结果偏高还
是偏低。