果蔬有机酸含量测定

果蔬有机酸含量的测定植物材料中含有丰富的有机酸，如苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、酒石酸、草酸等。利用酸碱滴定法测定果蔬中的可滴定酸含量，可以从风味及营养的角度衡量其品质。重点：①碱式滴定管的调零、体积读数，容量瓶、移液管的正确使用；②邻苯二甲酸氢钾及有机酸样品的正确称取（差减法）；③有效数字的取舍及确定。难点：滴定终点的判断及掌握。一、实验目的1.学习强碱滴定弱酸的基本原理及指示剂的选择。2.掌握NaOH的配制和标定方法以及基准物质的选择。二、实验原理1.大多数有机酸是弱酸，如果某有机酸易溶于水，解离常数Ka10-7，用标准碱溶液可直接测其含量，反应产物为强碱弱酸盐。滴定突跃范围在弱碱性内，可选用酚酞指示剂，滴定溶液由无色变为微红色即为终点。2.NaOH标准溶液是采用间接配制法配制的，因此必须用基准物质标定其准确浓度。邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4），它易制得纯品，在空气中不吸水，容易保存，摩尔质量较大，是一种较好的基准物质，标定反应如下：反应产物为二元弱碱，在水溶液中显微碱性，可选用酚酞作指示剂。邻苯二甲酸氢钾通常在105-110℃下干燥2h后备用，干燥温度过高，则脱水成为邻苯二甲酸酐。3.在一定温度下，用蒸馏水或乙醇将植物材料中的有机酸浸提出来，用碱溶液滴定浸出液，即可计算出样品的可滴定酸含量。果实中的有机酸含量如柑橘类可换算成柠檬酸、葡萄可换算成酒石酸，苹果类可换算成苹果酸表示。二、仪器设备1.天平2.250mL三角瓶3.匀浆机（或研钵）4.恒温水浴锅5.低速离心机（或漏斗）6.50mL离心管（或定性滤纸）7.碱式滴定管8.100mL容量瓶9.25mL移液管三、试剂1.0.05mol·L–1NaOH标准溶液：在天平上取约0.5g固体NaOH（可用干燥小烧杯称取），另用大量筒量取250mL去离子水（无CO2），倒少量水入装有NaOH固体的小烧杯中，搅拌使NaOH溶解后将其倒入试剂瓶中；再将大量筒中剩余的水倒入试剂瓶中，混匀。以邻苯二甲酸氢钾（分析纯）标定其浓度：用万分之一的天平称取干燥过的邻苯二甲酸氢钾0.1250g~0.1500g3份，分别置250mL三角瓶中，用80mL无CO2水溶解，加酚酞指示剂2~3滴，用所配NaOH标准溶液滴定至微红色（大约15mL左右）。依下式计算NaOH的准确浓度，求3份样品的平均值，结果保留至小数点后4位。M=WV*0.2043式中M——NaOH标准溶液的浓度（mol·L–1）；W——邻苯二甲酸氢钾的重量（g）；V——滴定时所消耗NaOH溶液的体积（mL）；0.2043——每毫摩尔邻苯二甲酸氢钾的重量（g）。2.1%酚酞指示剂：称取1g酚酞，溶解于100mL70%~90%乙醇中。四、实验内容1.将新鲜组织用匀浆机匀浆，称取匀浆5g于50mL离心管中，将35mL左右蒸馏水加入50mL离心管，于80℃恒温水浴中浸提30min，其间不断摇匀。或称取新鲜组织5g，至于研钵中迅速研成糊状，用50mL蒸馏水洗入250mL三角瓶中，加适量蒸馏水，于80℃恒温水浴中浸提30min，其间不断搅拌。2.冷却后6000r·min–1离心10~15min，上清液用蒸馏水定容到100mL（如材料为匀浆处理，且溶液色泽不影响滴定终点判断，亦可不离心冷却后直接定容到100mL）。或过滤，残渣用10~15mL蒸馏水冲洗2~3次，合并滤液，定容至100mL。3.取试液3份，每份25mL，分别置250mL三角瓶中，各滴入酚酞指示剂2~3滴。用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，30秒不褪色，即为终点。记录NaOH的用量。4.结果计算总酸度=V1*V*N*K*aV2*W*100%式中V1——样品提取液总体积（mL）；V2——滴定时所取滤液体积（mL）；V——滴定时所消耗NaOH标准溶液的体积（mL）；N——NaOH标准溶液的浓度（mol·L–1）；K——将总酸换算为特定有机酸的系数：苹果酸0.067、柠檬酸0.064、酒石酸0.075、乳酸0.090、草酸0.045a——样品滴定前的稀释倍数；W——样品鲜重（g）五、数据记录表格实验内容消耗NaOH标准溶液体积（mL）结果计算一二三一二三平均值NaOH标准溶液标定样品总酸度测定六、注意事项1.如样品中有机酸含量过高，应在滴定前适当稀释，计算时将稀释倍数带入公式。2.如果试液颜色较深，影响滴定终点的观察，应采用电位滴定法。3.一般果蔬中含酸量较少，利用0.1mol/LNaOH溶液进行滴定时，NaOH所消耗的体积较少，容易引起误差。实操中，可以将NaOH适当稀释后使用。例如用0.05mol/L甚至0.01mol/L的NaOH溶液进行滴定。七、作业与思考1.园艺产品中的主要有机酸有哪些？计算时如何选择折算系数？2.对于颜色较深的样品，测定有机酸时终点不易观察，应如何处理？3.如果邻苯二甲酸氢钾未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低？溶解邻苯二甲酸氢钾时加入80mL水，是用量筒量取，还是用移液管移取？为什么？