□ 王佰潔 鄧立育 劉 鵬 高 波 黑龍江出入境檢驗檢疫局
金昱言 吉林省安信食品技術服務有限責任公司 曹美麗 勝利油田華濱化工有限責任公司
評定分光光度法測定醬鹵肉制品中亞硝酸鹽的不確定度
□ 王佰潔 鄧立育 劉 鵬 高 波 黑龍江出入境檢驗檢疫局
金昱言 吉林省安信食品技術服務有限責任公司 曹美麗 勝利油田華濱化工有限責任公司
通過對分光光度法測醬鹵肉制品中亞硝酸鹽含量測定過程的研究,確定測定結果的不確定度,并依照JJF 1059-1999《測定不確定度的評定與表示》建立不確定度的數(shù)學模型,對各不確定度分量進行合成和擴展,最終建立醬鹵肉制品中亞硝酸鹽含量的不確定度評定方法。結果表明:影響測量結果不確定度的主要因素有5項,按影響大小分別為標準曲線擬合、測量重復性、標準工作溶液制備、溶液定容以及試樣稱量。不確定度報告為醬鹵肉制品中亞硝酸鹽含量(3.9±0.30)mg/kg,包含因子k=2。
亞硝酸鹽;不確定度;分光光度法
測量不確定度是表征被測量值的分散性與測量結果相聯(lián)系的參數(shù),是判定測量結果質(zhì)量的依據(jù)[1-2]。亞硝酸鹽在肉類制品檢測中是一項重要指標,也是衡量肉類制品品質(zhì)的關鍵指標之一。本文依據(jù)GB/T 5009.33-2008《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定方法》[3]中分光光度法,測量醬鹵肉制品中亞硝酸鹽含量,并依據(jù)JJF 1059-1999《測定不確定度的評定與表示》[4]對測定過程中各個不確定度來源分析和評定,正確評價和使用檢測數(shù)據(jù)提供科學依據(jù)。
1.1 材料與試劑
樣品來源于黑龍江省食品藥品監(jiān)督管理局在黑龍江省內(nèi)地區(qū)各超市及集貿(mào)市場隨機采集的肉制品(含熏煮肉、醬鹵肉等)。
10.6 %亞鐵氰化鉀;22%乙酸鋅溶液;4 g/L對氨基苯磺酸溶液;飽和硼砂溶液;2 g/L鹽酸萘乙二胺溶液;亞硝酸鹽標準使用溶液(5.0 μg/ mL),實驗用水為二級水。
1.2 儀器與設備
電子天平(MSA125P-100-DU, d=0.01 mg,德國賽多利斯公司);電熱恒溫水浴箱(HWS-24,上海一恒科技有限公司);分光光度計(721-100,上海欣茂儀器有限公司)。
1.3 實驗方法
稱取均勻試樣5.0 g于50 mL燒杯中,加入飽和硼砂溶液12.5 mL并用玻璃棒攪拌均勻,用大約250 mL 70℃的熱水將樣品洗入500 mL容量瓶中,水浴鍋100 ℃加熱15 min,冷卻后邊震蕩邊加入亞鐵氰化鉀5 mL、乙酸鋅溶液5 mL以沉淀蛋白質(zhì)。放置30 min除去上層脂肪后過濾備用。吸取40 mL濾液及0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0、2.5 mL亞硝酸鹽標準使用液于50 mL比色管中,分別加入對氨基苯磺酸溶液2 mL,混和均勻靜置3 min,各加入鹽酸萘乙二胺溶液1 mL,混勻后加水定容。靜置15 min,以2 cm比色皿于波長538 nm處測定吸光度。
分析和評定測定過程中各個不確定度來源,測量結果不確定度主要來源于由標準工作溶液制備,稱量質(zhì)量、溶液定容、方法重復性以及標準曲線擬合等因素。
3.1 制備標準工作溶液引入的不確定度
3.1.1 亞硝酸鈉純度引入的不確定度
分析純亞硝酸鈉的純度在99.5%~100.5%,按矩形分布處理,k=,相對標準不確定度為:
3.1.2 稱量標準物質(zhì)引入的不確定度
配制亞硝酸鹽標準溶液時,稱取亞硝酸鈉0.100 0 g,天平檢定書中給出的質(zhì)量允許誤差為0.001 g,按正態(tài)分布處理,k=3,其相對標準不確定度為:
因此,在制備標準工作溶液過程中由標準物質(zhì)純度、稱量產(chǎn)生的合成相對標準不確定度為:
3.2 稱量樣品引入的不確定度
樣品稱重約為5 g,天平檢定書中給出的質(zhì)量允許誤差為0.005 g,按矩形分布處理,k=3,相對標準不確定度為:
3.3 溶液定容引入的不確定度
3.3.1 500 mL容量瓶引入的不確定度
根據(jù)計量檢定證書,500 mL容量瓶的允許誤差為±0.25 mL,按三角分布處理,k=,則引入的標準不確定度為:
由于水在20 ℃的膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃,若溫度變化范圍為±4℃,按矩形分布處理,k=,則引入的標準不確定度為:
由于量具校準與溫度效應相互獨立,將兩個分量合成,故500 mL容量瓶產(chǎn)生的合成相對標準不確定度為:
3.3.2 20 mL移液管引入的不確定度
用于測定的樣液體積為40 mL,需要使用20 mL移液管移取兩次,且20 mL移液管(A級)的允許誤差為±0.03 mL,按三角分布處理,k=,則其引入的標準不確定度為:
同理溫度效應,故由40 mL溶液引入的標準不確定度為:
因此由20 mL移液管產(chǎn)生的合成相對標準不確定度為:
3.3.3 50 mL比色管引入的不確定度
50 mL比色管容量允許誤差為±0.5 mL,按三角分布處理,k=,則其引入的標準不確定度為:
同理溫度效應,故由50 mL溶液引入的標準不確定度為:
因此由50 mL比色管引入的合成相對標準不確定度為:
故由定容體積引入的合成相對標準不確定度為:
3.4 檢測方法重復性引入的不確定度
在重復性條件下,獨立測試樣品6次,結果分別為3.9、3.9、3.8、3.8、3.9、3.9 mg/kg,其算術平均值為3.9 mg/kg。以極差法求得其不確定度為:
故由定容體積引入的相對標準不確定度為:
3.5 標準曲線擬合引入的不確定度
本次測試采用9個標準系列,測其在波長為538 nm時的吸光度見表1,并得到其回歸方程為y=0.028 86x。
表1 亞硝酸鈉標準系列及其對應的吸光度
其中:斜率為B=0.028 86,截距為A=0,相關系數(shù)r=0.999 08。
2次測定樣液中亞硝酸鹽含量分別為12.2、12.4 μg/mL,算數(shù)平均值為12.3 μg/mL。測定樣液質(zhì)量濃度C的標準不確定度由下式計算:
其中
式中:N——對試樣的測量次數(shù),N=2;
n——校準曲線的濃度點數(shù),n=12;
——校準溶液質(zhì)量濃度的平均值,μg;
Ci——由標準曲線測得的樣品的質(zhì)量濃度值。
Ci=12.3 μg/mL,則:U(C)=0.466 μg/mL,則由標準曲線擬合引入得相對標準不確定度為:
3.6 合成相對標準不確定度
在整個實驗過程中,測定結果的不確定度主要是由標準工作液制備,試樣質(zhì)量、定容體積、方法重復性以及標準曲線擬合共同組成。則合成相對標準不確定度為:
3.7 擴展不確定度
U(x)=3.9 mg/kg×0.039 7=0.15 mg/kg,取置信概率P=95%,包含因子k=2,則擴展不確定度為:U=kU(x)=2×0.15 mg/kg=0.30 mg/kg。
通過測定計算,該醬鹵肉制品中亞硝酸鹽含量為3.9 mg/kg,擴展不確定度為0.30 mg/kg,結果表示為(3.9±0.30)mg/kg,置信概率P=95%,包含因子k=2。
[1]中國合格評定國家認可委員會.化學分析中不確定度的評估指南[M].北京:中國計量出版社,2006.
[2]中國合格評定國家認可委員會.測量不確定度評估和報告通用要求[M].北京:中國計量出版社,2007.
[3]國家質(zhì)量技術監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T 5009.33—2008 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定方法[S].北京:中國標準出版社,2008.
[4]國家質(zhì)量技術監(jiān)督總局.JJF 1059—1999 測量不確定度評定與表示[S].北京:中國計量出版社,1999.