◎ 楊 梅，王 欣，張居舟

（安徽省食品藥品檢驗(yàn)研究院食品檢驗(yàn)所，安徽 合肥 230051）

菜籽是我國的主要油料之一，其特有的香味和滋味受到人們的喜愛，尤其是湖南、四川等地區(qū)的居民。菜籽油已成為我國城鄉(xiāng)居民膳食用油的主要品種之一[1-2]。

食用菜籽油一般有兩種生產(chǎn)工藝，壓榨法和浸出法。壓榨法是指用機(jī)械壓榨的方式從油料中榨取出油，浸出法則是采用萃取原理，用食品級(jí)6 號(hào)溶劑作為萃取劑，從油料中抽提出油脂[3]。雖然浸出法在生產(chǎn)過程中加入了脫除萃取劑流程，但仍可能有部分溶劑殘留，帶來了一定的風(fēng)險(xiǎn)。食用植物油中殘留的有毒物質(zhì)主要是苯類化合物，有關(guān)研究表明，芳香烴化合物會(huì)引起淋巴細(xì)胞亞群數(shù)量和功能上的失調(diào)，導(dǎo)致免疫異常，呼吸中樞麻痹，長期食用含有溶劑的油脂損害人體健康[4]。同時(shí)溶劑殘留量作為一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)出現(xiàn)在《菜籽油》（GB/T 1536—2004）國家標(biāo)準(zhǔn)中，可見國家對(duì)食用油溶劑殘留的關(guān)注。

測量不確定度是表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。其數(shù)值的大小反映了測量方法的可靠性，不確定度越小，說明方法越可靠，越接近真實(shí)值[5]。本文依據(jù)《測量不確定度評(píng)定與表示》[6]和《化學(xué)分析測量不確定度評(píng)定》[7]，對(duì)菜籽油中溶劑殘留量的不確定度進(jìn)行評(píng)定，為氣相色譜法測定菜籽油中的溶劑殘留提供科學(xué)、完整的數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 試劑和設(shè)備

6 號(hào)溶劑（10 mg·mL-1），由國家糧食局科學(xué)研究院提供。

GC2010PLUS 氣相色譜儀（日本島津公司）、移液器（美國GILSON 公司）、XS4002S 型電子天平（瑞士梅特勒公司）。

其余試劑、材料和設(shè)備參見《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中溶劑殘留量的測定》（GB 5009.262—2016）的要求。

1.2 樣品前處理方法

按照GB 5009.262—2016 的分析方法進(jìn)行：稱量5.0 g（精確到0.01 g）基體植物油6 份于20 mL 頂空進(jìn)樣瓶中。向每份基體植物油中迅速加入5 μL 正庚烷標(biāo)準(zhǔn)工作液作為內(nèi)標(biāo)（即內(nèi)標(biāo)含量68 mg·kg-1），用手輕微搖勻。

1.3 氣相色譜條件

1.3.1 頂空進(jìn)樣條件

平衡時(shí)間：30 min；平衡溫度：60 ℃；振蕩器轉(zhuǎn)速：250 r·min-1；進(jìn)樣體積：500 μL。

1.3.2 氣相色譜條件

色譜柱：HP-5（30.0 m×0.25 mm×0.25 μm）；柱溫度程序：50 ℃保持3 min，以1 ℃·min-1升至55 ℃保持3 min，30 ℃·min-1升至220 ℃保持3 min。進(jìn)樣口溫度：250 ℃；檢測器FID 溫度：300 ℃；進(jìn)樣模式：分流模式；分流比：100 ∶1；載氣氮?dú)饬魉伲? mL·min-1；氫氣流量：25 mL·min-1；空氣流量：300 mL·min-1。

1.4 數(shù)學(xué)模型的建立

按照GB 5009.262—2016的測定方法及結(jié)果計(jì)算，待測物的含量按式（1）計(jì)算。

式（1）中：X為試樣中待測組分的含量，單位為mg·kg-1；ρ為標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的試樣中溶劑殘留的含量，單位為mg·kg-1。

考慮到實(shí)驗(yàn)過程中各種隨機(jī)因素對(duì)測量結(jié)果的影響，在測量模型中引入重復(fù)性系數(shù)frep，建立油樣品中溶劑殘留量的不確定度測量模型如式（2）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定度的來源分析

根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的測定過程，對(duì)菜籽油中溶劑殘留的測定結(jié)果有影響的各種不確定度的分量進(jìn)行分析，具體引入的不確定度來源因果如圖1 所示。

圖1 溶劑殘留量不確定度來源圖

由圖1 可知，影響測定結(jié)果不確定度urel(X)的主要因素有：稱量樣品引入的不確定度urel(m)、待測物濃度引入的不確定度urel(C)、整個(gè)實(shí)驗(yàn)重復(fù)性的不確定度urel(frep)以及回收率產(chǎn)生的不確定度urel(R)。

2.2 測量不確定度評(píng)定

2.2.1 稱量樣品引入的不確定度urel(m)

天平引入的不確定度屬B 類不確定度，主要由稱量時(shí)天平的最大允許誤差構(gòu)成。稱取5.0 g（精確到0.01 g）菜籽油樣品，天平校準(zhǔn)證書說明最大允許誤差為±0.01 g，按均勻分布考慮，其不確定度u(m)=0.01 g/=0.005 8 g，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：urel(m)=u(m)/m=0.005 8 g/5.0 g=0.001 2。

2.2.2 校準(zhǔn)過程引入的不確定度urel(C)

校準(zhǔn)過程產(chǎn)生的不確定度具體包括標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入、標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制和由標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合所產(chǎn)生的不確定度3 個(gè)部分。

（1）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度urel(C1)。6 號(hào)溶劑標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液購于國家糧食局科學(xué)研究院，由標(biāo)準(zhǔn)證書可知，濃度為10.0 mg·mL-1（n=10），標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.5 mg·mL-1。則6 號(hào)溶劑標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u(C1)=0.5/=0.158 1 mg·mL-1；相 對(duì) 不 確 定 度urel(C1)=0.015 8。

（2）標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制過程引入的不確定度urel(C2)。用10 μL、50 μL、100 μL 移液器迅速加入0 μL、5 μL、10 μL、25 μL、50 μL 和100 μL 的6 號(hào)溶劑標(biāo)準(zhǔn)品于5 g 空白植物油基質(zhì)溶液中，加蓋密封。得到濃度分別為0 mg·kg-1、10 mg·kg-1、20 mg·kg-1、50 mg·kg-1、100 mg·kg-1和200 mg·kg-1的基體植物油標(biāo)準(zhǔn)溶液。移液器的誤差參考JJG 646—2006[8]的要求，按A 類評(píng)定，如表1 所示。

表1 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制過程引入的不確定度表

則標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制過程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合產(chǎn)生的不確定度urel(C3)。配制6種標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，分別重復(fù)進(jìn)樣3次，以峰面積（Ai）為縱坐標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（Ci）為橫坐標(biāo)，采用最小二乘法擬合而成的線性回歸方程為Ai=aCi+b，測定數(shù)據(jù)如下表2 所示。

表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的測量結(jié)果表

取菜籽油樣品進(jìn)行2 次重復(fù)測定，結(jié)果分別為8.922 mg·kg-1、8.533 mg·kg-1，平 均 值8.728 mg·kg-1。C0=8.728/68=0.128 4。則由標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合產(chǎn)生的不確定度按（3）式計(jì)算：

其中

其中：SR-標(biāo)準(zhǔn)溶液待測物與內(nèi)標(biāo)峰面積比殘差的標(biāo)準(zhǔn)差；Ai-標(biāo)準(zhǔn)溶液各點(diǎn)的待測物的峰面積和內(nèi)標(biāo)峰面積的比值；Ci-標(biāo)準(zhǔn)溶液各點(diǎn)濃度與內(nèi)標(biāo)濃度的比值；a-擬合直線的斜率；b-擬合直線的截距；n-標(biāo)準(zhǔn)溶液測定次數(shù)，本實(shí)驗(yàn)室中n=6×3=18 次；p-菜籽油樣品測定次數(shù)，本實(shí)驗(yàn)中p=2；C0-由線性方程求得的樣品溶液中待測物與內(nèi)標(biāo)濃度比值；-標(biāo)準(zhǔn)溶液各點(diǎn)濃度與內(nèi)標(biāo)濃度的比值的平均質(zhì)量濃度。

則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(C3)=u(C3)/C0，結(jié)果見表3。

表3 曲線擬合引入的不確定度相關(guān)量表

2.2.3 重復(fù)性引入的不確定度urel(frep)

稱取菜籽油樣品，平行測定6 次，數(shù)據(jù)見表4。重復(fù)測定的含量平均值=8.656 mg·kg-1，標(biāo)準(zhǔn)偏差S()=0.260 03，不確定度則由重復(fù)性引起的相對(duì)不確定度

表4 菜籽油中溶劑殘留測定結(jié)果表

2.2.4 回收率引入的不確定度urel(R)

回收率引入的不確定度按A 類評(píng)定，選取空白菜籽油樣品，添加濃度水平10.0 mg·kg-1的6 號(hào)溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液，平行測定6 次，結(jié)果見表5。

表5 菜籽油中添加6 號(hào)溶劑的標(biāo)準(zhǔn)回收率結(jié)果表

平均回收率=98.6，標(biāo)準(zhǔn)偏差S(R)=3.722 1，

2.3 合成不確定度和擴(kuò)展不確定度

溶劑殘留的相對(duì)不確定度分量見表6。不考慮各不確定度的相關(guān)性，菜籽油中溶劑殘留的合成不確定度為：

依據(jù)《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》（CNAS-GL006-2018）， 在95% 置 信 區(qū) 間， 對(duì) 于大多數(shù)測量選擇包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度

表6 溶劑殘留相對(duì)不確定度分量表

2.4 不確定度測定結(jié)果

綜上所述， 可得用島津GC2010PLUS 氣相色譜儀測定菜籽油中溶劑殘留的不確定度為：（8.73±1.2）mg·kg-1，k=2，p=95%。

3 結(jié)論

本文對(duì)氣相色譜法測定菜籽油中溶劑殘留結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定，結(jié)果表明，標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合過程引入的不確定度最大，其次是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、回收率、重復(fù)性和標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制引入的不確定度，樣品稱量引入的不確定度最小。因此，在以后實(shí)驗(yàn)操作過程中，檢驗(yàn)員可增加標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液和平行樣品的測定次數(shù)，保證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的有效性，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，減少隨機(jī)誤差，定期保養(yǎng)實(shí)驗(yàn)儀器來減小測量的不確定度，以提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信度。