摘要:研究目的:通過(guò)以不確定度的評(píng)定作為研究入口,對(duì)飲用純凈水中菌落總數(shù)測(cè)定結(jié)果臨界值進(jìn)行研究分析。研究方法:GB4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》,DJCX 24-2006《測(cè)量不確定度的評(píng)定與表示》。研究結(jié)果:選樣品平均測(cè)試結(jié)果取對(duì)數(shù)用于菌落總數(shù)不確定度的評(píng)定,測(cè)定擴(kuò)展不確定度0.1438,當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果以2次測(cè)定對(duì)數(shù)值的平均值表示時(shí),其取值于logX±0.1438之間。
關(guān)鍵詞:純凈水 菌落總數(shù) 不確定度 評(píng)定
中圖分類號(hào):R155.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2014)04-0042-02
ISO/IEC17025:2005-5-15是國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一使用的對(duì)檢測(cè)和校對(duì)實(shí)驗(yàn)室水平的通用要求[1],其中要求所有的實(shí)驗(yàn)室單位所出具的檢驗(yàn)報(bào)告必須有相關(guān)鑒定校對(duì)或測(cè)試結(jié)果的不確定度說(shuō)明,故本文對(duì)飲用純凈水微生物檢驗(yàn)中菌落總數(shù)的不確定度進(jìn)行深入研究。
測(cè)量不確定度,又稱不確定度。根據(jù)研究方向來(lái)分析,在菌落總數(shù)測(cè)定中,所用儀器可選取移液器、計(jì)數(shù)用的菌落計(jì)數(shù)器等,進(jìn)行研究測(cè)定的B類不確定度對(duì)合成不確定度所帶來(lái)的不確定度貢獻(xiàn)較小,測(cè)量慣性帶來(lái)的不確定度占重要部分,因而我們重要考慮慣性測(cè)量的分散性[3]。實(shí)驗(yàn)室取飲用純凈水作為樣本,采用GB4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》檢驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,評(píng)估不確定度。
本次實(shí)驗(yàn)在檢測(cè)飲用純凈水的菌落總數(shù)指標(biāo)時(shí),采用一人平行測(cè)定方式,嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的方法進(jìn)行分時(shí)間段的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果取對(duì)數(shù)進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)對(duì)結(jié)果中可疑程度的定量記錄,并作詳細(xì)表述,指出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的核心控制點(diǎn),縮減在實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)的誤差,特別注意的是在檢驗(yàn)結(jié)果處于超高臨界值時(shí)的科學(xué)分析。
1 相關(guān)原理及來(lái)源
1.1 不確定度
不確定度是指合理地賦予被測(cè)量之間的分散性,其測(cè)量結(jié)果之間存在一定的關(guān)聯(lián)性的參數(shù)。其中參數(shù)可用標(biāo)準(zhǔn)差表示出來(lái),也可使用標(biāo)準(zhǔn)差的公倍數(shù)、置信水平半寬度進(jìn)行表示,其區(qū)間稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度[4]。
1.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度定義
標(biāo)準(zhǔn)不確定度定義,一般情況下可分為兩大類:A類不確定度評(píng)估;B類不確定度評(píng)估。A類不確定度定義:用于對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的辦法,來(lái)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)不確定度;B類不確定度定義:用不同于對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的辦法,來(lái)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)不確定度[6]。
1.3 測(cè)量不確定度的來(lái)源
測(cè)量不確定度的來(lái)源主要包括有:慣性、培養(yǎng)條件、用樣、儀器與試劑、樣品保存條件[5]。
在現(xiàn)階段所掌握的技術(shù)中,對(duì)微生物進(jìn)行檢驗(yàn),是一種無(wú)法用最為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。它們的檢驗(yàn)都屬于非嚴(yán)格性、非器量學(xué)和非統(tǒng)計(jì)學(xué)這一類,B類不確定度對(duì)合成不確定度貢獻(xiàn)較小,重復(fù)測(cè)量帶來(lái)的不確定度占重要部分,因此單獨(dú)采用慣性和重復(fù)性數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)估不確定度是較為合理的方法,即采用A類評(píng)估測(cè)量不確定度[3]。
2 試驗(yàn)步驟
2.1 試驗(yàn)方法
按照GB17324-2003《瓶(桶)裝的飲純凈水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定:微生物實(shí)驗(yàn)指標(biāo)菌落總數(shù)應(yīng)小于等于20CFU/mL;其中微生物檢驗(yàn)應(yīng)按照GB/T4789.21-2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)冷凍飲品、飲料檢驗(yàn)》中的 GB4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》方法進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2 具體步驟
試驗(yàn)器材選用:無(wú)菌吸管、無(wú)菌錐形瓶等。
操作步驟:以無(wú)菌操作,將25mL樣品加入到225mL滅菌生理鹽水中,充分震搖,做成1:10的均勻稀釋液,可以此方法在無(wú)菌操作下制備10倍遞增的稀釋液。選擇2個(gè)適宜稀釋度(液體樣品可從原液開始選擇),用無(wú)菌吸管吸取1mL加入到滅菌培養(yǎng)皿中,每個(gè)稀釋度做兩個(gè)平皿。每個(gè)培養(yǎng)皿中加入15~25mL45℃左右的平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基(PCA),混勻,待瓊脂凝固后倒置,放入36±1℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48±2h,取出做平板菌落計(jì)數(shù),同時(shí)做空白對(duì)照。
2.3 建立數(shù)學(xué)模型
首先設(shè)菌落總數(shù)為Z,檢驗(yàn)結(jié)果為X,則:Z=XCFU/mL。
3 不確定度的評(píng)估
飲用純凈水中菌落總數(shù)檢驗(yàn)不確定度的主要因素來(lái)源于反復(fù)的測(cè)量。一般情況而言,實(shí)驗(yàn)時(shí)采用A類不確定度的統(tǒng)計(jì)方式來(lái)測(cè)量不確定度的評(píng)估。飲用純凈水菌落總數(shù)樣品提取12份,采用A類不確定度的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行檢驗(yàn),其測(cè)試結(jié)果如表1。
采用貝塞爾公式計(jì)算12份飲用純凈水樣品的標(biāo)準(zhǔn)差:
檢驗(yàn)結(jié)果不確定度是:
擴(kuò)展不確定度是:,取置信概率P=95%,n=12,查T分布表得:T=2.18,算計(jì)出擴(kuò)展不確定度為U=2.18×0.066=0.1438,當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果以2次測(cè)量代數(shù)方程值的平均值示意時(shí),其取值間隔集中分布于logX±0.1438區(qū)間內(nèi)。
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告
本次實(shí)驗(yàn)中對(duì)培養(yǎng)基、鹽水、試管、吸管做了相應(yīng)的空白驗(yàn)證,以及對(duì)無(wú)菌室空氣做了沉降驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果皆為零。由于影響測(cè)定結(jié)果不確定度的因素很多,所以采用重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)估不確定度比較適合。當(dāng)選定置信概率P=95%時(shí),相對(duì)擴(kuò)展不確定度為U=0.1438,取值范圍為logX±0.1438。
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