◎ 羅小寶，孫 藝，周芳梅，陳 茹

（1.廣東省食品工業(yè)研究所有限公司，廣東 廣州 511442；2.廣東省食品工業(yè)公共實驗室，廣東 廣州 511442；3.廣東省食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站，廣東 廣州 511442）

乙基麥芽酚常在食品香精的調(diào)香過程中被廣泛應用，但在《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）[1]附錄B中規(guī)定了食用植物油中不得添加食用香精。乙基麥芽酚香味極強，少量即可達到增香的目的。目前，各地政府公布的不合格公告中有不少不法商家在食用植物油中摻入乙基麥芽酚，將不合格產(chǎn)品賣給消費者。乙基麥芽酚具有強還原性，能夠與金屬形成螯合物，影響人體內(nèi)鐵和鋁含量的水平。為了人體的健康和安全的需要，有必要進行嚴控[2]。

本研究對食用植物油中乙基麥芽酚測定過程中不確定度的來源進行分析，建立來源圖和數(shù)學模型量化不確定度各分量，全面分析不確定度來源并進行計算合成標準不確定度和擴展不確定度，以確保檢測結果的準確可靠[3-8]。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

甲醇（色譜純，上海安譜）；甲酸（色譜純，上海安譜）；乙基麥芽酚（標準物質(zhì)，CAS號為4940-11-8，美國Sigma公司）。

ACQUITY H-Class PLUS/XevoTQ-S micro液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀（美國Waters公司），配有電噴霧離子源；AR323CN分析天平（奧豪斯）；超純水機（密理博）。

1.2 試驗方法

依據(jù)標準《食用植物油中乙基麥芽酚的測定》（BJS 201708）進行測定。準確稱取10 g試樣（精確至0.001 g）于50 mL的離心管中，并用移液槍準確移入10.0 mL的甲醇，振搖3 min后，在離心機于4 ℃條件下用10 000 r·min-1離心10 min，移取上清液于25 mL的具塞刻度管中，再用10.0 mL甲醇分兩次提取，合并所有上清液到刻度管中，用甲醇定容至20.0 mL，經(jīng)0.22 μm有機相濾膜過濾，等上機分析。

1.3 標準曲線的繪制

（1）乙基麥芽酚標準儲備液。準確稱取0.010 07 g乙基麥芽酚于10 mL容量瓶中并用甲醇溶解至刻度，該濃度為 1.007 mg·mL-1。

（2）標準中間液。準確移取1.00 mL儲備液于10 mL容量瓶中，用甲醇定容，該濃度為100.7 μg·mL-1。

（3）標準工作液。準確分別移取中間液0.012 5 mL、0.025 mL、0.05 mL、0.25 mL和 0.50 mL于 1.00 mL的容量瓶中，用甲醇稀釋至刻度配制出濃度分別為 1.259 μg·mL-1、2.518 μg·mL-1、5.035 μg·mL-1、25.18 μg·mL-1和 50.35 μg·mL-1的工作液，再分別準確移取0.200 mL標準工作液加入與試樣基質(zhì)對應的陰性試樣中進行提取，與試樣提取時間保持一致，制成的標準溶液的濃度分別為 12.59 ng·mL-1、25.18 ng·mL-1、50.35 ng·mL-1、251.8 ng·mL-1和 503.5 ng·mL-1。

2 數(shù)學模型

液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法測定試樣中乙基麥芽酚含量按式（1）計算。

式（1）中，X-試樣中乙基麥芽酚的含量，μg·kg-1；C-試樣中乙基麥芽酚的濃度含量，ng·mL-1；V-試樣的定容體積，mL；m-試樣的質(zhì)量，g。

3 不確定度的來源分析

從測定原理、分析方法、數(shù)學模型等方面進行分析，LC-MS/MS測定食用植物油中乙基麥芽酚殘留量的不確定度來源于標準品溶液配制、定容體積、樣品稱取、樣品重復性和標準曲線等產(chǎn)生的不確定度[9-14]。具體相關不確定度主要來源見圖1。

圖1 LC-MS/MS法測定食用植物油中乙基麥芽酚的不確定度來源圖

4 標準不確定度計算

4.1 配制標準儲備液產(chǎn)生的相對合成標準不確定度urel,1(S)

4.1.1 標準物質(zhì)引入的相對標準不確定度urel,2(P)

查標物證書可知，擴展不確定度為2.0%（k=2），純度為99.9%，則其相對標準不確定度平方為：

4.1.2 稱量引入的相對標準不確定度urel,3(m)

乙基麥芽酚標準物質(zhì)由十萬分之一電子天平稱量。根據(jù)電子天平檢定證書，最大允許誤差（MPE）為±0.05 mg，按矩形分布計算，稱取乙基麥芽酚標準物質(zhì)10.07 mg，其相對標準不確定度平方為：

4.1.3 移液槍和容量瓶體積引入的相對標準不確定度urel,4(V1)

根據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006），10 mL A級容量瓶的最大容量允差（MPE）為±0.020 mL，1 000 μL移液槍的最大容量允差（MPE）為±10.0 μL，根據(jù)歐洲分析化學中心（EURACHEM）認為其服從三角分布，則配制儲備液產(chǎn)生的相對標準不確定度平方為：

配制中間液，使用1 000 μL的移液槍，取1 000 μL儲備液，甲醇定容至10 mL容量瓶，按照三角分布，其產(chǎn)生的相對標準不確定度平方為：

移液槍和容量瓶體積引入的相對標準不確定度平方為：

4.1.4 溫度系數(shù)引入的相對標準不確定度urel,8(T1)

在溫度（20±4）℃條件下進行檢測，引入的不確定估算是用該溫度范圍和體積膨脹系數(shù)進行計算，因為液體的體積膨脹明顯大于玻璃容器的體積膨脹，所以只考慮液體的體積膨脹。甲醇的膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃，按照矩形分布，溫度系數(shù)引入的相對不確定平方為：

配制乙基麥芽酚標準儲備液及中間液溫度系數(shù)引入的相對標準不確定度平方為：

4.2 標準工作溶液配制過程中所用器量引入的相對標準不確度urel,12(V2)

標準工作溶液配制過程中所用器量引入的相對標準不確定度主要來源為容量瓶定容體積、移液槍移取溶液。

4.2.1 容量瓶定容體積引入的不確定度

配制用容量瓶（5個）經(jīng)鑒定均為A級，根據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006），1 mL單標線A級容量瓶的最大允差為±0.010 mL，按三角分布計算，相對標準不確定度的平方為：

4.2.2 移液器引入的不確定度

表1 使用移液槍引入的相對標準不確定度平方表

標準工作溶液配制過程中所用器量帶來相對標準不確定度的平方：

4.3 溫度系數(shù)引入的相對標準不確定度分urel,13(T2)

溶液溫度與檢定標準溫度（20 ℃）不同引入的相對標準不確定度分量urel,13(T2)，在（20±4）℃條件下進行，甲醇的膨脹系數(shù)為1.19×10-3℃-1，以按照矩形分布計算，配制標準工作曲線時溫度變化引入的相對標準不確定度見表2。

表2 溫度變化引入的相對標準不確定度平方表

配制標準工作曲線時溫度變化引入的相對標準不確定度的平方為：

配制乙基麥芽酚標準溶液及標準曲線引入的相對不確定度的平方：

4.4 標準曲線擬合產(chǎn)生的相對不確定度及樣品重復性測定產(chǎn)生的相對標準不確定度urel，14(C)

4.4.1 測量結果重復性偏差引入的不確定度分量u(X)

選用一個不合格的試樣，選取6份，經(jīng)處理后，進行測定，測定結果見表3。

表3 樣品重復性測定結果表（單位：ng·mL-1）

陽性樣品中乙基麥芽酚重復性測定引入的標準不確定度按式（2）計算。

式（2）中，u2(X)-試樣中乙基麥芽酚重復性測定引入的標準不確定度；xi-試樣中乙基麥芽酚各重復測定的濃度含量的值，ng·mL-1；試樣中乙基麥芽酚重復測定的濃度含量的平均值，ng·mL-1；i-每次測試；n-測試總次數(shù)。

4.4.2 標準曲線擬合的標準偏差引入的相對標準不確定度

將乙基麥芽酚標準使用液標準系列溶液測定3次，得到峰面積，取平均值，以乙基麥芽酚標準系列溶液濃度為x坐標，乙基麥芽酚標準系列溶液峰面積作為y坐標，用最小二乘法擬合求出一元回歸方程及相關系數(shù)，計算結果見表4。

表4 乙基麥芽酚標準系列溶液3次測定的結果表

采用最小乘法擬合濃度-峰面積之比的標準工作曲線，乙基麥芽酚線性回歸方程為y=5 653.9x+20 723，相關系數(shù)r=0.999，大于0.995，符合GB/T 27404—2008標準要求，表明乙基麥芽酚的標準系列溶液峰面積和標準系列溶液濃度具有顯著的線相關性。根據(jù)貝塞爾公式，標準曲線的剩余標準差SR按式（3）計算。

式（3）中，yij-儀器各點峰面積；yi-回歸直線計算值；n-測量點數(shù)，n=5；m-每個測量點重復測量次數(shù)，m=3。

由標準差求得，標準曲線擬合的標準偏差引入的相對標準不確定度u2(Y)。

回歸系數(shù)斜率的不確定度u(a)。

回歸系數(shù)斜率的不確定度u(b)。

分量之間相互獨立不相關，根據(jù)公式（4）計算。

按照不確定度傳播律進行合成，需先得出傳播系數(shù)，對線性方程y=ax+b，求偏導得到如下結果。

乙基麥芽酚各分量靈敏系數(shù)為。

合成標準不確定度uc(c)。

合成相對標準不確定度為：

4.5 樣品處理過程中產(chǎn)生的相對不確定度urel,15(Q)

4.5.1 樣品處理過程中稱量引入的相對標準不確定度urel,16(m)

根據(jù)稱量的千分之一電子天平使用說明書，稱量10.000 g時，最大允差為±5 mg，按矩形分布用該天平秤量樣品6份，質(zhì)量分別為10 011 mg、10 026 mg、10 018 mg、10 023 mg、10 018 mg 和10 032 mg，方差為54 mg，所用校準砝碼的引入的不確定度貢獻較小，忽略不計。稱取樣品產(chǎn)生的相對標準不確定度的平方為：

稱取樣品質(zhì)量為10.005 g，10.033 g，其平均值為10.019 g，產(chǎn)生的相對標準不確定度平方為：

4.5.2 樣品處理過程中所用器量引入相對標準不確定度urel,17(V3)

使用10 mL移液槍移取提取液，移取2次，其最大允差為±0.06 mL，依據(jù)三角分布，其相對標準不確定度平方為：

由于乙基麥芽酚含量較大，稀釋2倍，取500 μL樣液并加空白基質(zhì)液進行稀釋定容至1 mL容量瓶，使用的1 000 μL移液槍，最大允差為±10.00 μL，1 mL單標線容量瓶A級最大允差為±0.010 mL，則稀釋過程產(chǎn)生的相對標準不確定度為：

4.5.3 溫度系數(shù)引入的標準不確定度分量urel,21(T3)

溶液溫度與檢定標準溫度（20 ℃）不同引入的相對標準不確定度分量μrel,21(T3)，樣品在（20±4）℃條件下進行定容，樣品定容溶液為甲醇，甲醇的膨脹系數(shù)為1.19×10-3 ℃-1，按照矩形分布計算其相對標準不確定度平方為：

4.5.4 樣品處理過程中引入的相對標準不確定度urel,15(Q)

樣品處理過程引入的相對標準不確定度平方為：

5 合成相對標準不確定度的評定

根據(jù)含量計算公式，合成相對擴展不確定度由標準品溶液配制、定容體積、樣品稱取、樣品重復測定以及最小二乘法擬合標準曲線等產(chǎn)生的不確定度分量組成，如表5所示，因此LC-MS/MS法測定食用植物油中乙基麥芽酚含量測定的合成相對擴展不確定為：

表5 食用植物油中乙基麥芽酚含量測定的合成相對標準不確定度分量表

5.1 擴展不確定度評定

相對擴展不確定度Urel=k×urel，假設該測量誤差屬于正態(tài)分布，包含因子k=2，取置信水平p=95%，則相對擴展不確定度為：Urel=2×3.61%=7.2%。

樣品乙基麥芽酚檢出190 μg·kg-1，其擴展不確定度為：U=190×7.2%=14 μg·kg-1。

5.2 測量不確定度的結果報告

根據(jù)不確定度評估后，乙基麥芽酚檢出結果為190 μg·kg-1，U=14 μg·kg-1，k=2。

6 結論

通過對高效液相串聯(lián)質(zhì)譜法對植物食用油中乙基麥芽酚的不確定度的分析，得出測定過程中不確定度來源主要有由標準品溶液配制、定容體積、樣品稱取、樣品重復測定以及標準曲線等產(chǎn)生的不確定度。在檢測中應特別注意這幾個影響因子，以保障檢測結果的準確度。該研究可以反映測量乙基麥芽酚的置信度和準確度，為日常檢測提供有利參考。