雒曉玲

摘 要：采用分光光度法測(cè)定蕎麥粉中的總黃酮含量，對(duì)測(cè)定過程中的各個(gè)不確定度分量進(jìn)行分析評(píng)定，計(jì)算出合成與擴(kuò)展不確定度。結(jié)果表明，當(dāng)蕎麥粉中總黃酮含量為0.33 g/100 g時(shí)，擴(kuò)展不確定度為0.02 g/100 g（k=2），標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合與重復(fù)測(cè)定為最主要的不確定度來源，理化項(xiàng)目檢測(cè)應(yīng)重視人員操作技能提升。

關(guān)鍵詞：分光光度法；蕎麥粉；總黃酮；不確定度

Abstract： The total flavonoid content in buckwheat flour was determined by spectrophotometry. Analyze and evaluate the various uncertainty components generated during the measurement process， and calculate the combined and expanded uncertainties. The results showed that when the total flavonoid content in buckwheat flour was 0.33 g/100 g， the expanded uncertainty was?0.02 g/100 g （k=2）. Among them， standard curve fitting and repeated measurement are the main sources of uncertainty， indicating that physical and chemical project testing should focus on improving personnels operational skills.

Keywords： spectrophotometry; buckwheat flour; total flavonoids; uncertainty

蕎麥中總黃酮含量的測(cè)定是衡量蕎麥質(zhì)量的重要指標(biāo)之一[1]。分光光度法作為食品檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)測(cè)定蕎麥及其制品中總黃酮含量的常規(guī)方法，對(duì)其進(jìn)行不確定度評(píng)定，分析影響檢測(cè)結(jié)果的主要因素十分必要[2]。本研究參照《蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定》（NY/T 1295—2007）[3]測(cè)定蕎麥粉中總黃酮含量（以蘆丁為對(duì)照品），依據(jù)《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》（JJF 1059.1—2012）[4]中規(guī)定的方法程序?qū)ζ洳淮_定度進(jìn)行分析和評(píng)定。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蕎麥粉（500 g/袋），購自某糧油商店；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品（純度99.0%），壇墨質(zhì)檢-標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心；三氯化鋁（分析純），上海埃彼化學(xué)試劑有限公司；乙酸鉀（分析純），宜興阿拉丁化工貿(mào)易有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

721G可見分光光度計(jì)，上海儀電控股（集團(tuán)）公司；AL104電子天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；SHA-B恒溫水浴振蕩器，常州金壇恒豐儀器制造有限公司等。

1.3 測(cè)定方法步驟

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

（1）標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制。準(zhǔn)確稱取0.050 0 g蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品于100 mL燒杯中，加入甲醇水溶液（7+3）溶解，轉(zhuǎn)移入1 000 mL容量瓶中，用甲醇水溶液（7+3）稀釋并定容，配制成0.050 0 mg·mL-1的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。

（2）工作曲線繪制。準(zhǔn)確吸取0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL和4.00 mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于10 mL容量瓶，分別加入2 mL三氯化鋁（0.1 mol·L-1）溶液、3 mL乙酸鉀（1 mol·L-1）溶液，加入甲醇并定容至刻度，配制成蘆丁濃度分別為0.001 25 mg·mL-1、0.002 50 mg·mL-1、0.005 00 mg·mL-1、0.010 00 mg·mL-1、0.015 00 mg·mL-1和0.020 00 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)工作系列。室溫下放置0.5 h后，使用分光光度計(jì)在波長(zhǎng)λ=420 nm處測(cè)定吸光度，以標(biāo)準(zhǔn)系列濃度值為橫坐標(biāo)，測(cè)得吸光度值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.2 試樣溶液制備

準(zhǔn)確稱取0.400 0 g（精確至0.000 1 g）蕎麥粉試樣置于具塞三角瓶中，加入30 mL甲醇水溶液（7+3），蓋緊瓶塞后放入65 ℃的恒溫水浴振蕩器中以160 r·min-1的頻率振搖2 h，趁熱過濾至50 mL容量瓶中，再用甲醇水溶液（7+3）洗滌濾紙與殘?jiān)?，將濾液并入容量瓶中，并用甲醇水溶液（7+3）定容，搖勻后待測(cè)。

1.3.3 待測(cè)試液測(cè)定

準(zhǔn)確吸取1.0 mL待測(cè)試液于10 mL容量瓶中，分別加入2 mL三氯化鋁（0.1 mol·L-1）溶液、3 mL乙酸鉀（1 mol·L-1）溶液，加入甲醇并定容至刻度，搖勻，室溫下放置0.5 h，置于4 000 r·min-1的離心機(jī)中離心10 min，使用分光光度計(jì)在波長(zhǎng)λ=420 nm處測(cè)得吸光值，計(jì)算得待測(cè)試液中的總黃酮濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定度分析

2.1.1 數(shù)學(xué)模型建立

蕎麥粉中總黃酮含量的計(jì)算公式為

式中：w為蕎麥粉中總黃酮含量，g/100 g；C為待測(cè)試液中總黃酮濃度，mg·mL-1；V為待測(cè)試液體積，mL；D為試樣總稀釋倍數(shù)，D=500；H為試樣水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，測(cè)得H=12.40；m為稱樣量，g。

2.1.2 不確定度來源

結(jié)合方法測(cè)定步驟和建立的數(shù)學(xué)模型，可確定該試驗(yàn)過程中可能引入的不確定度來源：標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度（包括標(biāo)準(zhǔn)品賦值、標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液及標(biāo)準(zhǔn)系列配制）；試樣溶液制備及測(cè)定引入的不確定度（包括試樣稱量、試液移取及定容等）；標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度及重復(fù)測(cè)定引入的不確定度。

2.2 不確定度分量評(píng)定

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度分量urel（c）

（1）標(biāo)準(zhǔn)品賦值。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的編號(hào)為710100-100 mg，批號(hào)為23040089，標(biāo)準(zhǔn)品證書中的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為U=kurel（p）=0.008（k=2），由此其產(chǎn)生的相對(duì)不確定度為urel（p）=0.004。

（2）標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制過程。稱取0.050 0 g蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品使用AL104電子天平，由檢定證書上得到其線性允差為0.1 mg，假設(shè)為三角分布，故標(biāo)準(zhǔn)不確定度為，相對(duì)不確定度為。定容使用1 000 mL單標(biāo)線容量瓶（A級(jí)），根據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006）[5]，20 ℃時(shí)實(shí)驗(yàn)中所用各種A級(jí)玻璃量器的不確定度分量按矩形分布，取。假設(shè)實(shí)驗(yàn)溫差為±5 ℃，水膨脹系數(shù)為2.10×10-4/℃，溫差變化引入的不確定度按照矩形分布計(jì)算，取，結(jié)果見表1。標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制產(chǎn)生的相對(duì)不確定度分量為。

（3）標(biāo)準(zhǔn)系列配制過程。吸取0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液使用1 mL分度吸量管（A級(jí)），吸取2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液使用5 mL分度吸量管（A級(jí)），定容使用10 mL單標(biāo)線容量瓶（A級(jí)）。玻璃量器各自引入的相對(duì)不確定度見表1，其中。

為避免重復(fù)評(píng)定，多次使用的玻璃量器只計(jì)算1次，標(biāo)準(zhǔn)系列配制產(chǎn)生的相對(duì)不確定度分量為

由此，標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程產(chǎn)生的不確定度分量

2.2.2 試液制備及測(cè)定引入的不確定度分量urel（x）

（1）試樣溶液制備過程。稱取0.400 0 g蕎麥粉試樣使用AL104電子天平，其線性允差為0.1 mg，假設(shè)為三角分布，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為，相對(duì)不確定度為。定容使用50 mL單標(biāo)線容量瓶（A級(jí)），各自引入的相對(duì)不確定度見表1，該過程產(chǎn)生的相對(duì)不確定度分量為

（2）待測(cè)試液測(cè)定過程。吸取1.0 mL待測(cè)試液使用1 mL分度吸量管（A級(jí)），定容使用10 mL單標(biāo)線容量瓶（A級(jí)），各自引入的相對(duì)不確定度見表1，該過程產(chǎn)生的相對(duì)不確定度分量為

由此，試液制備測(cè)定過程產(chǎn)生的不確定度分量

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度分量urel（q）

將配制的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)系列溶液重復(fù)測(cè)定3次，檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)于表2，用最小二乘法擬合線性回歸方程，蘆丁質(zhì)量濃度在0.001 25～0.020 00 mg·mL-1時(shí)，I=35.956C+0.006 1，b=35.956，a=0.006 1。該過程產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式為

式中：n為標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)定次數(shù)，n=18；P為蕎麥粉試樣測(cè)定次數(shù)，P=6。蕎麥粉試樣中總黃酮測(cè)定平均值為0.33 g/100 g，代入2.1.1數(shù)學(xué)模型中，計(jì)算得C=0.002 31 mg·mL-1，標(biāo)準(zhǔn)系列溶液平均濃度為C=0.008 96 mg·mL-1，（C-C）2=0.000 04，

2.2.4 重復(fù)測(cè)定引入的不確定度分量urel（s）

將購自某糧油商店的蕎麥粉試樣在期間精密度條件下（重復(fù)測(cè)定6次，結(jié)果分別為0.32 g/100 g、0.33 g/100 g、0.32 g/100 g、0.34 g/100 g、0.32 g/100 g和0.35 g/100g，測(cè)定平均值X為0.33 g/100 g，標(biāo)準(zhǔn)偏差s為0.012 65。該過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為g/100 g，產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。

2.3 合成不確定度和擴(kuò)展不確定度評(píng)定

2.3.1 合成不確定度

按方和根公式計(jì)算得合成不確定度0.008 08 g/100 g。

2.3.2 擴(kuò)展不確定度

取包含因子k=2，近似95%置信概率，總黃酮含量的測(cè)量擴(kuò)展不確定度U=ku=0.02 g/100 g。

2.4 測(cè)量不確定度結(jié)果

分光光度法測(cè)定蕎麥粉中總黃酮含量的測(cè)量不確定度結(jié)果為（0.33±0.02）g/100 g，k=2，P=95%。

3 結(jié)論

通過對(duì)分光光度法測(cè)定蕎麥粉中總黃酮含量的不確定度分析評(píng)定與計(jì)算合成，試驗(yàn)過程中產(chǎn)生不確定度各分量的影響順序大小為標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合＞重復(fù)測(cè)定＞標(biāo)準(zhǔn)溶液配制＞試樣制備檢測(cè)。可見在理化項(xiàng)目檢驗(yàn)中人為操作因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大，食品檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)一線檢驗(yàn)人員的專業(yè)培訓(xùn)，從事理化檢驗(yàn)項(xiàng)目的人員也需重視基礎(chǔ)操作技能水平的提升，以提高檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

[1]閆超，郭軍，張美莉，等.內(nèi)蒙古蕎麥總黃酮含量測(cè)定[J].糧食與油脂，2015，28（2）：52-54.

[2]才志陽，郭偉英.紫外分光光度法測(cè)定葎草總黃酮含量的不確定度評(píng)定[J].錦州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2019，40（1）：17-21.

[3]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定：NY/T 1295—2007[S].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007.

[4]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.測(cè)量不確定度評(píng)定與表示：JJF 1059.1—2012[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

[5]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.常用玻璃量器檢定規(guī)程：JJG 196—2006[S].北京：中國計(jì)量出版社，2006.