趙軍

隨著經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，人們對食品安全的關(guān)注程度日益提高，食品檢驗檢測則是確保食品安全的一項重要措施。測量不確定度是食品檢驗檢測的一項重要技術(shù)，可以為食品檢驗檢測提供科學(xué)的參數(shù)參考。本文根據(jù)現(xiàn)有研究資料，結(jié)合筆者自身在食品檢驗工作中的一些經(jīng)驗，介紹了測量不確定度的內(nèi)涵及其在食品檢驗檢測工作中的重要性，分析了測量不確定度在食品檢驗檢測中的具體應(yīng)用過程，希望能夠?qū)y量不確定度在食品檢驗檢測中的應(yīng)用提供一些幫助和啟示。

一、測量不確定度的內(nèi)涵及其重要性

1.測量不確定度的內(nèi)涵。食品檢驗檢測工作需要足夠的理論支持，但是不同的理論也會影響檢測結(jié)果的準確性和可靠性。測量不確定度就是在這種背景下產(chǎn)生的，其以大量研究得出的處理測量誤差為基本原理，來克服不同測量方法的理論缺陷，更好地指導(dǎo)食品檢驗檢測工作。本質(zhì)上來說，測量不確定度是一個參數(shù)，通過該參數(shù)可以描述測量結(jié)果的質(zhì)量，但這個參數(shù)不是一個絕對的量，需要與其他參數(shù)一同使用，這樣才能確認檢測結(jié)果的質(zhì)量。通過上述參數(shù)可以解決相關(guān)檢驗檢測工作中所出現(xiàn)的測量值不確定和不統(tǒng)一的問題，所以測量不確定度是一個離散參數(shù)，在檢驗檢測工作當中主要為檢測人員提供參考和指導(dǎo)，在應(yīng)用的過程中主要通過離散性來確定檢驗檢測質(zhì)量。

2.測量不確定度的重要性。測量不確定度的重要性體現(xiàn)在很多方面，在食品檢驗檢測工作中可以作為評價定量方法是否可靠和測量結(jié)果可信度的一個重要方法。受檢測方法和器材等多種因素的影響，在食品檢驗檢測過程中難免會出現(xiàn)誤差，進而影響檢測結(jié)果的準確性。測量不確定度可以評價檢測結(jié)果的可靠性，通過參考離散性等相關(guān)參數(shù)，評價檢測結(jié)果的質(zhì)量，確認其是否符合食品檢測的標準和要求。一般情況下，不確定度越低，說明檢測水平越高，檢測結(jié)果越可靠，反之，檢測結(jié)果可能存在較大的質(zhì)量問題。

二、測量不確定度在食品

檢驗檢測中的應(yīng)用過程

1.方法。（1）高效液相色譜法。這種方法是測量不確定度應(yīng)用當中一個非常重要的方法，也是最常見的方法之一，具有簡單、快速、準確的特點。通過色譜分析等設(shè)備可以快速檢驗出被檢測對象的液相色譜特點，依據(jù)相關(guān)標準來判斷其是否符合食品安全和質(zhì)量標準。在具體的應(yīng)用過程中，可以通過不確定度的分析來確定影響因素，然后在此基礎(chǔ)上改進檢驗檢測方法，從而確保食品檢驗檢測質(zhì)量。（2）超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法。這是目前最重要的分離分析和鑒定方法之一，也是食品檢驗檢測工作中常用的一種方法，在運用過程中主要根據(jù)測量不確定度文獻的分析和評價，然后通過標準曲線和預(yù)處理的方式來對檢測結(jié)果進行分析和評價。（3）氣象色譜法。氣象色譜法在食品檢驗檢測工作中的應(yīng)用也比較廣泛，具有分離速度快、準確性較高的優(yōu)勢，但是在應(yīng)用過程中只能進行固定相選擇和色譜柱塔板數(shù)對比分析，所以限制較多，在定性和定量分析方面存在較大的難度。（4）其他方法?？梢杂糜跍y量不確定度的其他方法還有很多，比如原子熒光光譜法、紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法等。這些方法的特點在于檢測過程中對各種檢測設(shè)備的要求比較高，檢測設(shè)備的準確性直接影響檢測結(jié)果的可靠性，并且這些設(shè)備一般應(yīng)用于微量元素檢測以及各種有毒有害物質(zhì)的檢測。

2.步驟。（1）準備。按照測量不確定度的要求準備相關(guān)的設(shè)備材料，比如制定測量方式的依據(jù)、測量環(huán)境條件及統(tǒng)計標準的選擇、測量過程的確認等，確保所有的條件都符合測量不確定度的要求。（2）建立數(shù)學(xué)模型。測量不確定度在使用過程中需要使用數(shù)學(xué)模型，具體的數(shù)學(xué)模型需要根據(jù)測量對象及相關(guān)數(shù)據(jù)的特點進行選擇。（3）來源分析。在分析不同測量方法下不確定度來源的基礎(chǔ)上，進一步明確測量條件的差異等因素以及對測量結(jié)果的影響，并找到對應(yīng)的解決方法。（4）評定標準。依據(jù)相關(guān)來源和要求，確定評定標準的不確定度分量。（5）計算不確定度。將已獲得的數(shù)據(jù)和信息作為基礎(chǔ)進行計算匯總，得出最終的不確定度。（6）擴展評估。擴展不確定評估范圍，充分利用測量不確定度完成被測對象的評價。（7）具體測量。在不確定度比值的選擇過程中，要根據(jù)具體的問題類型以及相應(yīng)的原則，以及測量對象的不同表達方式如GUM等進行。

3.測量結(jié)果。在食品檢驗檢測工作當中，結(jié)果都是以數(shù)值表示，要按照不確定度的標準和方法確定不確定度的數(shù)字，這樣才能減少檢測結(jié)果的誤差。第一，如果所得出的測量不確定度第一位有效數(shù)為1或2，盡管這一點國家并沒有做出明確的要求，但是一般情況下不能全都是一位有效數(shù)字，在實際應(yīng)用過程中，一般使用兩位有效數(shù)。第二，不能進行連續(xù)修約，在確定舍入間隔以后，所得出的修約結(jié)果一般即為不確定數(shù)，在應(yīng)用過程中不能進行多處的四舍五入，因為這樣會導(dǎo)致檢驗檢測結(jié)果與實際值的偏差增加，影響食品檢驗檢測結(jié)果的準確性和測量不確定度最終的判斷結(jié)果。當然，對測量結(jié)果的評判不能單純依靠不確定度進行，在實際運用的過程中一般都是結(jié)合其他參數(shù)進行分析和判斷，所以不確定度在應(yīng)用過程中也有一定的局限性，不能將其單獨作為判斷食品檢驗檢測結(jié)果準確性和可靠性的依據(jù)。

三、測量不確定度在食品

檢驗檢測中的應(yīng)用實例

為了更好地說明測量不確定度在食品檢驗檢測工作中的應(yīng)用及其作用，本文以奶粉作為具體的研究對象，運用不確定度檢驗檢測的方法，檢測奶粉當中的菌落數(shù)量。

1.檢測菌落總數(shù)的方法。從市場上購買奶粉產(chǎn)品，一般采用分批次和分地點抽樣的方式進行，稱量50克奶粉樣品制備稀釋液，選取2-3個稀釋液樣品，每個樣品的容量為1mL，將制作好的樣品放到滅菌器皿的內(nèi)部，確定對照實驗結(jié)果。向滅菌器皿中加入平板計數(shù)瓊脂，然后將樣品放在恒溫培養(yǎng)箱當中，內(nèi)部溫度設(shè)定為36℃，培養(yǎng)時間48h。將器皿取出，觀察產(chǎn)品的菌落情況，并做好相應(yīng)的觀測記錄，計算平均菌落總值，并詳細記錄在奶粉菌落總數(shù)的檢驗檢測報告中。

2.測量不確定度的來源。針對奶粉進行菌落總數(shù)檢測，對前述檢驗結(jié)果要構(gòu)建與之對應(yīng)的數(shù)字模型。在模型當中，菌落總數(shù)用A表示，檢測數(shù)值用X表示，兩者之間的關(guān)系為A=XCFU/g，也就是所構(gòu)建的模型。在檢驗檢測不確定度時，以上述模型預(yù)算結(jié)果為基礎(chǔ)來確定檢測數(shù)據(jù)值，以及與之對應(yīng)的不確定度來源。當然，在這一過程中可以應(yīng)用的數(shù)據(jù)模型有很多，此種模型只是食品檢驗檢測工作中的常用模型之一，在實際的檢驗檢測工作中可以根據(jù)需要選擇其他模型來確定測量不確定度的來源。（1）樣品培養(yǎng)溫度和時間。樣品的培養(yǎng)溫度和時間要根據(jù)被測食品來確定，一般情況下，如果檢測的是同一類食品，其培養(yǎng)溫度和時間是相同的。本研究當中檢測的都是奶粉，檢驗檢測過程中的培養(yǎng)溫度和時間是相同的，整個實驗過程是單一重復(fù)過程。因此，溫度對檢測結(jié)果和不確定度的影響非常小，時間也不會對檢測結(jié)果和不確定度產(chǎn)生影響。（2）培養(yǎng)基。針對奶粉的檢驗檢測，選擇的都是已知的菌種，直接對培養(yǎng)基的可用性進行實驗即可，再以實驗結(jié)果為基礎(chǔ)，確定檢測過程中統(tǒng)一使用的培養(yǎng)基。（3）計量。針對奶粉中菌落總數(shù)的檢驗檢測，要根據(jù)相關(guān)標準來確定計量方法。根據(jù)目前的相關(guān)標準可以得知，1mL±0.007mL移液管的不確定度為0.0028mL，而菌落總數(shù)無法稱量，所以在應(yīng)用過程中可以忽略。

3.確定分量。食品檢驗檢測工作一般都是在專業(yè)機構(gòu)內(nèi)進行，整個檢驗過程完全符合相關(guān)標準和要求，所以在檢測的過程中，測量不確定度的分量是可以忽略的。另外，重復(fù)檢測產(chǎn)生的不確定度在合成不確定度的過程中所占比重較大，所以，在針對奶粉的菌落總數(shù)進行檢驗檢測時要對兩者的占比進行重點分析。

4.評定過程。為了確保結(jié)果的準確性和可靠性，一般需要重復(fù)進行檢測，而這也是測量不確定度應(yīng)用的基本要求。在特定的條件下，檢測結(jié)果可能會出現(xiàn)一定的差異，也就是說在重復(fù)檢測當中會得到多個不同的結(jié)果，將其平均以后就會產(chǎn)生不合理的偏差。在偏差處理當中，可以使用log平均值進行表示。本實驗所檢測的各品牌奶粉的Log平均值為2.7611，在使用標準差公式帶入相關(guān)計算數(shù)值以后，可以確定不確定度為0.02243。對比相關(guān)標準可以得知，當P值為95%，擴展不確定度值為0.4321，由此確定本批次檢測的各個奶粉的菌落總數(shù)平均值為2.7691±0.0438。運用不確定度分析以后，可以確定該批次奶粉的菌落總數(shù)在530-650之間，檢驗結(jié)果為（588±55）CFU/g，不確定度為60CFU/g。

四、結(jié)論和建議

1.結(jié)論。測量不確定度已經(jīng)在國外的一些食品檢驗工作當中得到了應(yīng)用，而且在確保食品檢驗檢測質(zhì)量等方面發(fā)揮了不錯的作用。但是從國內(nèi)的應(yīng)用情況來看，國內(nèi)的食品檢驗檢測機構(gòu)尤其是食品安全管理機關(guān)，還處在一個不斷探索的階段，因為測量不確定度的應(yīng)用過程比較復(fù)雜，還需要結(jié)合其他參數(shù)，而不能單獨作為唯一的判斷依據(jù)進行使用，所以應(yīng)用過程受到一定的限制。但是在實踐當中通過不斷的探索，結(jié)合其他方面的參數(shù)，仍然可以將其作為一種確保食品檢驗檢測結(jié)果的有效方法和手段。

2.建議。鑒于測量不確定度在食品檢驗檢測過程中的重要作用，國內(nèi)的檢測機構(gòu)尤其是食品安全監(jiān)管機構(gòu)要組織單位內(nèi)部的相關(guān)技術(shù)人員，探討和分析此種方法應(yīng)用的具體方案。可以對相關(guān)檢驗人員進行集中培訓(xùn)教育，讓他們系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和掌握測量不確定度在食品檢驗檢測過程中的具體應(yīng)用方法，在此基礎(chǔ)上形成一套比較完善的應(yīng)用方案，并將其應(yīng)用于食品檢驗檢測工作，最大程度地保證食品檢驗檢測質(zhì)量，為食品安全監(jiān)督提供更加準確和科學(xué)的依據(jù)。