張生芳 郭淵清 呂彩霞 郭正 郭嬌嬌
(甘肅省食品檢驗(yàn)研究院,甘肅蘭州 730030)
不確定度是利用可獲得的信息,表征賦予被測(cè)量量值分散性的非負(fù)參數(shù),其數(shù)值的大小反映了測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的高低,并直接與檢驗(yàn)結(jié)果的合格判定相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)參照J(rèn)JF 1059.1-2012[1],通過(guò)GB 5009.227-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中過(guò)氧化值的測(cè)定》[2]第二法檢測(cè)食用油中過(guò)氧化值含量,從而評(píng)定電位滴定儀測(cè)定食用油中過(guò)氧化值的不確定度,以期為檢測(cè)準(zhǔn)確性提供數(shù)據(jù)支持。
本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)定食用油中過(guò)氧化值含量的方法,主要依據(jù)GB5009.227-2016第二法。儀器與設(shè)備。分析天平:感量為1mg、0.01mg;電熱恒溫干燥箱;瑞士萬(wàn)通全自動(dòng)電位滴定儀809tituando。
根據(jù)測(cè)定原理及方法,用1kg樣品中活性氧的毫摩爾數(shù)表示過(guò)氧化值時(shí),其計(jì)算公式如下:
式中:
X—過(guò)氧化值,單位:mmol/kg;
V—試樣消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位:mL;
V0—空白試驗(yàn)消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位:mL;
C—Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,單位:mol/L;
m—樣品質(zhì)量,單位:g;
1000—換算系數(shù)。
根據(jù)測(cè)數(shù)學(xué)模型,其檢測(cè)過(guò)氧化值不確定度的來(lái)源主要有:(1)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制輸入的不確定度;(2)標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制輸入的不確定度;(3)樣品前處理輸入的不確定度;(4)樣品的重復(fù)測(cè)定輸入的不確定度。
(1)標(biāo)準(zhǔn)溶液輸入的不確定度。實(shí)驗(yàn)所用標(biāo)準(zhǔn)溶液為硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),濃度為0.1008mol/L。從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)查得硫代硫酸鈉的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為0.20%,按均勻分布,則硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液輸入的相對(duì)不確定度均為[3]:
(2)標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制引入的不確定度。稀釋用25mL移液管吸取,25mL移液管擴(kuò)展不確定度為0.1,按均勻分布,移液管校準(zhǔn)輸入相對(duì)不確定度為:
稀釋用250mL容量瓶定容,250mL容量瓶(A)級(jí)擴(kuò)展不確定度為0.15,按均勻分布,容量瓶校準(zhǔn)輸入相對(duì)不確定度為:
使用水定容,水的體積膨脹系數(shù)為2.08×10-4,實(shí)驗(yàn)室室溫在±5℃之間變動(dòng),按照均勻分布,溫度差異輸入的相對(duì)不確定度為:
則標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋定容輸入的不確定度為:
(3)樣品前處理輸入的不確定度。樣品稱量輸入的不確定度:本實(shí)驗(yàn)所用萬(wàn)分之一天平誤差為0.0005g,稱取樣品5.000g,按均勻分布,由稱量引入的相對(duì)不確定度分別為:
樣品前處理輸入的相對(duì)不確定度為:
(4)樣品檢測(cè)重復(fù)性輸入的不確定度。重復(fù)性輸入的不確定度,主要受操作人員的技能熟練程度及儀器自身性能等因素的影響,并包含了檢測(cè)時(shí)濃度(c)、體積(V)和質(zhì)量(m)等重復(fù)性不確定度的分量,該不確定度屬A類(lèi)評(píng)定。對(duì)樣品進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 樣品平行測(cè)定結(jié)果
應(yīng)用貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)為:
樣品重復(fù)性引入的相對(duì)不確定度為:
測(cè)定過(guò)氧化值中測(cè)量不確定度各分量的分析結(jié)果及相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度見(jiàn)表2。
表2 測(cè)定過(guò)氧化值中各分量相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度及相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
取包含因子k=2,包含概率約95%,則擴(kuò)展不確定度為:
過(guò)氧化值=k×U(X)=2×0.13mmol/kg=0.26mmol/kg
因此,電位滴定儀測(cè)定過(guò)氧化值結(jié)果可表示為(2.8±0.26)mmol/kg。
常規(guī)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí),在重復(fù)性條件下測(cè)定食用油中過(guò)氧化值的過(guò)程中,樣品稱量、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過(guò)程和重復(fù)性試驗(yàn)等是影響測(cè)定結(jié)果不確定度的主要分量。電位滴定儀重復(fù)性測(cè)量對(duì)結(jié)果的影響最大,其次標(biāo)準(zhǔn)溶液配置過(guò)程,建議在日常檢測(cè)過(guò)程中增加重復(fù)性檢測(cè)次數(shù),其次減小標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過(guò)程輸入的不確定度。