柠檬酸的概述

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柠檬酸及其试验方法

中华人民共和国国家标准

UDC 6617341

柠檬酸及其试验方法

GB 8269-87

Cltrlc acld and its determination methods

本标准适用于由淀粉或糖质原料发酵制得的柠檬酸(枸椽酸)。

化学名称: 2－羟基丙三羧酸

分子式: C6H8O7·H2O (一水柠檬酸)

C6H8O7 (无水柠檬酸)

结构式: CH2-COOH CH2-COOH

｜ ｜

HO-C-COOH·H2O HO-C-COOH

｜ ｜

CH2-COOH CH2-COOH

分子量:

C6H8O7·H2O＝21014

C6H8O7＝19212

1 技术要求

11 外观 本品为无色结晶或白色结晶状颗粒(乙级品略带**);无臭、味极酸;易溶于水和乙醇,微溶于乙醚;水溶液呈酸性反应。

12 理化指标

项 目 优 级 1 级 2 级

鉴别试验 符合试验 符合试验 符合试验

含量,% 995～101 不小于99 5 不小于99

澄清度 澄清 澄清或极微乳白

水分,% 75～90

易炭化物 不深于标准 不深于标准

硫酸灰分,% 不大于 007 01 02

氯化物,% 不大于 0005 001 010

硫酸盐,% 不大于 002 003 015

草酸盐,% 不大于 001 005

钙 不大于 符合试验 符合试验

钡 不大于 符合试验 符合试验

铁,% 不大于 0001 0001

砷,% 不大于 00001 00001

重金属(以Pb计),%不大于 00005 00005

注: ① 优级品相当于药用柠檬酸。

② 1级品相当于食品添加剂柠檬酸。

③ 2级品为工业用柠朦酸。

④ 无水柠檬酸的水分应小于10%,其他指标均与优级相同。

2 试验方法 本试验所用水均为蒸馏水或离子交换水。

21 鉴别试验

211 试剂和溶液

2111 硫酸 (GB 625);

2112 硫酸汞:称取 5g**氧化汞 (HG3-1069),先加 40ml水,然后缓缓加入20ml硫酸,边加边搅拌,再加 40ml水搅拌使其溶解;

2113 高锰酸钾(GB 643):01N溶液;

2114 氢氧化钠(GB 629):43%( W/V)溶液;

2115 乙酸酐(GB 677);

2116 吡啶(GB 689);

2117 试样溶液:每毫升含柠檬酸 5mg。

212 试验步骤

2121 取少量试样,用直火炽灼,即缓缓分解,但不发生焦糖臭。

2122 取试样溶液2ml,用 43%氢氧化钠溶液调至中性,加入1滴稀硫酸,加热至沸。加1滴01N高锰酸钾溶液,振摇,紫色即消退。再加入1滴硫酸汞溶液,产生白色沉淀。

2123 取试样 5mg,加入吡啶—醋酐(3:1)约 5ml,即生成**到红色或紫红色的溶液。

22 含量

221 试剂和溶液

2211 氢氧化钠标准溶液(GB 629):1N溶液,按 GB 601《标准溶液制备方法》配制和标定;

2212 酚酞(HGB 3039):1% (W/V)溶液,按 GB 603《制剂及制品制备方法》配制。

222 试验步骤 称取 15g试样(称准至 00002g),加入50ml中性蒸馏水溶解,加3滴1%酚酞指示液,用1N氢氧化钠标准溶液滴定至粉红色为终点。

223 计算

V·C×006404

X1＝————————×100 …………………………………(1)

m(1-008566)

V·C×006404

X2＝———————-×100 ……………………………………(2)

m

式中: X1 - 一水柠檬酸含量(按无水计),%;

X2 - 无水柠檬酸含量,%;

V - 滴定试样所耗氢氧化钠标准溶液的体积,ml;

C - 氢氧化钠标准溶液的浓度,mol/L;

m - 试样质量,g;

006404 - 与1ml氢氧化钠标准溶液[CNaOH=1000mol/L]相当的以克表示的柠檬酸的质量; 008566 — C6H8O7H2O中的H2O的理论含量,即18/21014=008566。

23 澄清度

231 试剂和溶液

2311 硝酸(GB 628):2M溶液;

2312 硝酸银(GB 670):新配制的 5%(W/V)硝酸银水溶液;

2313 氯化钠(GB 1266):02M溶液(氯化钠须经500～600℃灼烧至恒重);

2314 氯化物标准溶液Ⅰ:吸取 1ml 02M氯化钠溶液,加水稀释至100ml;

2315 氯化物标准溶液Ⅱ:吸取 20ml氯化物标准溶液Ⅰ,加水稀释至100ml;

2316 氯化物标准溶液Ⅲ:吸取 1ml氯化物标准溶液Ⅰ,加水稀释至100ml;

2317 参比液 A1和 B1:按下表配制(体积以毫升计),制备时不要猛烈摇动。

试剂名称 参 比 液

A1 B1

氯化物标准溶液Ⅲ 05 25

氯化物标准溶液Ⅱ 10 50

2M硝酸溶液

水 75 375

硝酸银溶液 20 10

232 试验步骤 称取试样 2g,装入内径 16mm 的平底比色管中,加水配成10ml样液,5min后与等 体积各新配制的参比液于黑色背景(管架下衬黑色底板)散射光线下,纵向观察比浊。样液透明度与试剂空白几乎相同时,称为澄清。样液乳白度不深于参比液A1或B1时,称为极微乳白。

24 水分

241 仪器:微量水分测定器

242 试剂和溶液

2421 无水甲醇:按 GB 606《水分测定法》配制;

2422 无水吡啶:按 GB 606《水分测定法》配制;

2423 碘(GB 675):将升华碘于硫酸干燥器内干燥 48h以上;

2424 亚硫酸钠(HG3-1078);

2425 硫酸 (GB 625);

2426 碘－二氧化硫溶液:称取 110g碘置于干燥的 1000ml 烧瓶中,加入160ml无水吡啶,振摇。待碘全部溶解后,加入300ml无水甲醇,在冰浴中冷却。然后通入经过硫酸干燥的二氧化硫(二氧化硫由亚硫酸钠加硫酸制得),使增重达72g。再加无水甲醇,使体积为1000ml,放置暗处24h后可用。注:刚通入二氧化硫时会有红色沉淀析出,二氧化硫通足时沉淀即可溶解。

2427 水标准溶液:称取 020～025g水(称准至 00002g),用无水甲醇准确稀释至100ml 。

243 试验步骤

2431 终点判定

a 目测法:取20ml无水甲醇,用碘－二氧化硫溶液滴定至浅**变为浅棕**。

b "死停"电位法:取20ml无水甲醇于微量水分测定器中,用碘－二氧化硫溶液滴定,调整测定器电路中电阻,使过量一滴溶液(约002ml)产生25～50微安的电流,滴定至指针偏转至某一位置不再发生倒转现象即为终点。

2432 碘－二氧化硫溶液的标定

a 空白试验:吸取 20ml无水甲醇于微量水分测定器中,在搅拌下用碘－二氧化硫溶液滴定至终点,不记录读数。另外吸取50ml无水甲醇于测定器中,继续滴定至终点,记录消耗碘－二氧化硫溶液的毫升数(V2)。

b 标定:吸取 20ml无水甲醇于微量水分测定器中,在搅拌下用碘－二氧化硫溶液滴定至终点,不记录读数。另外吸取 50ml水标准溶液,继续滴定至终点,记录消耗碘－二氧化硫溶液的毫升数(V1)。

c 计算

m

T＝———— ………………………………………………(3)

V1－V2

式中: T-碘－二氧化硫溶液的滴定度;

V1-标定时消耗碘－二氧化硫溶液的体积,ml;

V2-空白试验消耗碘－二氧化硫溶液的体积,ml;

m- 5ml水标准溶液中水的质量,g。

2433 试样测定 取 2ml无水甲醇,在搅拌下用碘－二氧化硫溶液滴定至终点,不记录读数。然后迅速加入适量的试样(一水柠檬酸取 01g,无水柠檬酸取 1g),继续滴定至终点。

2434 计算

V·T

X3＝—————×100 ……………………………………(4)

m

式中: X3-样品水分,%;

V-消耗碘－二氧化硫溶液的体积,ml;

T-碘－二氧化硫溶液对水的滴定度,g/ml;

m-试样质量,g。

25 易炭化物

251 试剂和溶液

2511 盐酸溶液(GB 622):吸取 25ml盐酸,加水稀释至 1000ml;

2512 碘化钾(GB 1272);

2513 硫酸(GB 625):1M溶液;

2514 硫代硫酸钠(GB 637):01M标准溶液;

2515 过氧化氢(HG3-1082):10%溶液, 吸取10ml30%过氧化氢, 加水稀释至100ml;

2516 氢氧化钠(GB 629):30% (W/V)溶液;

2517 淀粉(HGB 3095):1%(W/V)溶液;

2518 三氯化铁(HGB-1085);

2519 二氯化钴(GB 1270);

25110 **原液:溶解 46g三氯化铁于约 900ml盐酸溶液中,再用此盐酸溶液稀释至1000ml。标定,并用盐酸溶液调整此**原液,使其每毫升含45mgFeCL3·6H2O。溶液必须避光保存,现用现标定。标定:吸取10ml新配制的三氯化铁溶液,加入15ml水、4g碘化钾、5ml盐酸,立即塞上瓶盖避光静置15min。加入100ml水,析出的碘用01M硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅**,加05ml1%淀粉溶液作指示液,继续滴定至终点。注:每毫升01M硫代硫酸钠标准溶液相当于2703mgFeCL3·6H2O。

25111 红色原液:溶解 60g二氯化钴于约 900ml盐酸溶液中,再用此盐酸溶液稀释至 1000ml。标定,并用盐酸溶液调整此红色原液,使其每毫升含 595mgCoCL2·6H2O。溶液必须避光保存,现用现标定。标定:吸取50ml新配制的二氯化钴溶液。加入5ml过氧化氢溶液和10ml30%氢氧化钠溶液,缓缓煮沸 10min,冷却。再加 2g碘化钾、60ml1M硫酸溶液,立即塞上瓶盖,轻轻摇动,使沉淀溶解。析出的碘,用01M硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅**,加05ml1% 淀粉溶液作指示液,继续滴定至溶液呈粉红色时为终点。注:每毫升 01M硫代硫酸钠标准溶液相当于2379gCoCL2·6H2O。

25112 色泽限度标准溶液:**原液和红色原液按 9:1混合。

252 试验步骤 称取试样075g(称准至 001g)于一支 50ml带塞比色管中,加入10ml硫酸溶解(1级称取试 样025g,加入5ml硫酸溶解),在90℃水浴中加热1min后振摇均匀,继续在90℃水浴中加 热1h。取出,迅速冷却(天热时须用冰水冷却)。吸取10ml色泽限度标准溶液(25112)于另一支50ml带塞比色管中,以白色为背景,进行目视比色,其样品管颜色不得深于标准管。

26 硫酸灰分

261 仪器

2611 坩埚:石英或铂坩埚;

2612 干燥器;

2613 天平:感量 01mg。

262 试剂 硫酸(GB 625)。

263 试验步骤 称取试样 2g(称准至 00002g)于石英或铂坩埚内,缓缓炽灼至完全炭化。放冷,加 05～10ml硫酸使其湿润,于低温下加热至硫酸烟雾除尽后,放入700～800℃高温炉中炽灼至完全灰化。取出,置于干燥器内放冷,在天平上称重。再于700～800℃炽灼,直至恒重。

264 计算

m1－m

X4＝————×100 ………………………………(5)

m2－m

式中: X4-硫酸灰分,%;

m-坩埚的质量,g;

m1-炽灼后试样和坩埚的质量,g;

m2-炽灼前试样和坩埚的质量,g。

27 氯化物

271 试剂和溶液

2711 硝酸(GB 626):2M溶液;

2712 硝酸银(GB 670):01M溶液;

2713 氯化物标准溶液 Ⅰ(含氯100ppm):按GB 602 《杂质标准溶液制备方法》配制;

2714 氯化物标准溶液 Ⅱ(含氯10ppm):吸取10ml氯化物标准溶液Ⅰ,加水稀释至100ml;

2715 氯化物标准溶液 Ⅲ(含氯5ppm):吸取 5ml氯化物标准溶液Ⅰ,加水稀释至100ml;

2716 氢氧化钠(GB 629):2M溶液;

2717 柠檬酸试样溶液:称取试样 5g(称准至 01g),溶于39ml2M 氢氧化钠溶液中,加水稀释至 50ml ;

272 试验步骤 吸取 10ml柠檬酸试样溶液(2717)于比色管中,加水溶解并稀释至15ml,加入 1ml2M 硝酸溶液后,立即加入 1ml01M硝酸银溶液,避光静置2min ,在黑色背景下与标准管同时进行横向目视比浊,其乳白度不得超过按下述方法制备的标准管。标准管的制备-测定优级、1级、2级柠檬酸时,分别吸取氯化物标准溶液Ⅲ、Ⅱ 、Ⅰ10ml,加水稀释至 15ml ,与上述试样管同时作同样处理。

28 硫酸盐

281 试剂和溶液

2811 盐酸(GB 622):24%( W/V)溶液;

2812 氯化钡(GB 652):25%( W/V)溶液;

2813 硫酸盐标准溶液:按GB 602《杂质标准溶液制备方法》配制。

282 试验步骤 称取试样1g(称准至001g),置于50ml带塞比色管中,加水溶解并稀释至25ml,加 1ml24%盐酸溶液,在30～35℃水浴中保温10min,再加 3ml25%氯化钡溶液,摇匀,放置10min,与按下述方法制备的标准管进行目视比色,样品管浊度不得深于标准管。标准管的制备-测定优级、1级、2级柠檬酸时,分别吸取硫酸盐标准溶液2、3、15ml,加水稀释至25ml,与上述试样管同时作同样处理。

29 草酸盐

291 试剂和溶液

2911 盐酸(GB 622);

2912 盐酸苯肼(HG3-1112):1%( W/V)溶液;

2913 铁氰化钾(GB 644):5%( W/V)溶液;

2914 锌粒(GB 2304);

2915 草酸(HG3-988): 0005% (W／V)标准溶液。

292 试验步骤 称取试样040g(优级称2g,称准至001g),溶于4ml水中,加入3ml盐酸和1g锌粒,煮沸1min,放置2min。移入盛有 025ml1%盐酸苯肼溶液的试管中,加热至沸,迅速冷却。倒入刻度纳氏比色管内,加入等体积的盐酸和025ml5%铁氰化钾溶液,摇匀,放置30min与按下述方法制备的标准管进行目视比色,样品管产生的粉红色不得深于标准管。标准管的制备-吸取4ml0005%草酸溶液,与上述试样管同时作同样处理。

210 钙

2101 试剂和溶液

21011 乙醇(GB 679);

21012 乙醇(GB 676):2M、6M溶液;

21013 草酸铵(HG3-975): 4%( W/V)溶液;

21014 钙标准溶液Ⅰ(含钙 1000PPm):称取25g于105～110℃烘干的碳酸钙,溶于12ml6M乙酸中,加水稀释至1000ml;

21015 钙标准溶液Ⅱ(含钙 10ppm):吸取 1ml钙标准溶液Ⅰ,加水稀释至100ml;

21016 钙的乙酸标准溶液(含钙100ppm ):吸取 10ml钙标准溶液Ⅰ,用95%乙醇稀释至100ml;

21017 试样液:吸取5ml柠檬酸试样溶液(2717),加 10ml水混合。

2102 试验步骤 吸取020ml钙的乙醇标准溶液和1ml4%草酸铵溶液于带塞比色管中,1min后加入1ml2M 乙酸和 15ml试样液,摇匀,放置15min后与按下述方法制备的标准管目视比浊,其乳白度不得深于标准管。标准管的制备-吸取1ml4%草酸铵溶液和10ml钙标准溶液Ⅱ,加入1ml2M乙酸溶液和 5ml水,摇匀,15min后进行比浊。

211 钡

2111 试剂和溶液

21111 硫酸(GB 625): 1M溶液;

21112 柠檬酸试样溶液:同2717。

2112 试验步骤 吸取5ml柠檬酸试样溶液(2717)于带塞比色管中,用1M硫酸溶液酸化至PH为 2,放放置 1h。与另一支只装有柠檬酸试样溶液的参比管进行目视比浊,其乳白度不得深于参比管。

212 铁

2121 试剂和溶液

21211 盐酸(GB 622): 24%( W/V)溶液;

21212 过硫酸铵(GB 655): 1%( W/V)溶液;

21213 硫氰酸铵(GB 660): 8%( W/V)溶液;

21214 正丁酸(HG3-1012);

21215 铁标准溶液(含铁10ppm):按GB 602《杂质标准溶液制备方法》配制每毫升含铁01mg的标准溶液。使用时,准确稀释10倍。

2122 试验步骤 称取试样1g(称准至0001g),加 35ml水溶解,再加入3ml124%盐酸溶液、3ml1%过硫酸铵和3ml8%硫氰酸铵溶液,然后加水稀释至 50ml,摇匀,加入20ml正丁醇,振摇分层, 与按下述方法制备的标准管进行目视比色,其样品管醇层颜色不得深于标准管。标准管的制备-吸取1ml铁标准溶液,与试样管同时作同样处理。

213 砷 按GB 500911《食品中总砷的测定方法》第二法测定。

214 重金属

2141 试剂和溶液

21411 稀乙酸(GB 676):吸取6ml冰乙酸,加水稀释至100ml;

21412 氨水(GB 631);

21413 酚酞指示剂:同2212;

21414 饱和硫化氢水:按GB 603《制剂及制品制备方法》配制;

21415 铅标准溶液(含铅10ppm): 按GB 602《杂质标准溶液制备方法》配制。

2142 试验步骤 称取试样4g(称准至 00001g)于一支带塞比色管中,用适量水溶解,加2滴酚酞指示液,以氨水中和至微红色,加2ml稀乙酸,然后再加水稀释至 25ml。此样品管和按下述方法制备的标准管同时加入10ml饱和硫化氢水,摇匀,在暗处放置10min,进行目视比色,其样品管颜色不得深于标准管。标准管的制备-吸取20ml铅标准溶液于一支带塞比色管中,加入2ml稀乙酸,加水稀释至 25ml。

3 验收规则

31 柠檬酸产品应由生产厂的技术检验部门进行检验,生产厂应保证出厂的柠檬酸都符合本标准的要求,每批出厂的产品都应附有质量证明书。

32 每批重量不超过生产厂每天的产量。

33 取样方法 从每批包装的10%中选取样品,小批时不得少于 3包。从选出的包数中,用取样针等取样工具伸入每包3/4处,取出不少于100g的样品,每批的总样品量不得少于2kg。将选取的样品迅速混匀,用四分法缩分后,装入干燥、洁净的广口瓶中,贴上标签,送化验室进行分析34检验结果如有一项指标不符合本标准要求时,应重新自两倍量的包数中取样进行复验。重新复验的结果如仍有一项不符合本标准的要求,则整批柠檬酸为不合格品。

35 当供需双方对产品质量发生异议时,由双方协商选定仲裁单位,按本标准进行复验。

4 标志、包装、运输、贮存

41 柠檬酸产品用内衬食品用聚乙烯袋及双层牛皮纸(或双层食品用聚乙烯袋),外套麻袋或编织袋包装。每袋净重 25kg、 50kg,允许误差为 1%。

42 每批出厂产品都应附有质量证明书,内容包括:生产厂名称、产品名称、批号、生产日期、净重、产品质量符合本标准的证明及标准编号、检验代号。

43 产品的外包装上应注明:生产厂名称、产品规格名称、生产日期、批号、净重,必要时外加小心轻放、易碎字样。

44 本品在运输途中应注意防雨、防潮、防晒、不得与有毒、异味、有色粉未或腐蚀性物质混装、混运。

45 本品应贮存于阴凉、干燥库房中,不宜露天堆放。

The Citric Acid Cycle is one of 3 stages of cellular respiration The others are glycolysis and electron transport/oxidative phosphorylation

The big picture: Glycolysis breaks 1 glucose into 2 pyruvate, producing 6 ATP Pyruvate is used to make acetyl-CoA, the starting product for the citric acid cycle Each turn of the cycle oxidizes 1 pyruvate, so it takes 2 turns to completely oxidize 1 glucose Two turns produce 8 NADH, 2 FADH2, and 2 ATP NADH and FADH2 are then oxidatively phosphorylated, resulting in 28 more ATP The 3 stages together produce 30 to 38 ATP

The net reaction for the 8 proper steps of the cycle:

Acetyl-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H20 <==> CoASH + 3 NADH + FADH2 + GTP + 2CO2 + 3H+

DGº' = -49 kJ/mol DG ~ -115 kJ/mol

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