咸芥菜中亚硝酸盐含量的不确定度评定
2012-09-12靳长敏
靳长敏
(天津市静海县产品质量监督检验所,天津 301600)
咸芥菜中亚硝酸盐含量的不确定度评定
靳长敏
(天津市静海县产品质量监督检验所,天津 301600)
根据GB/T5009.33-2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》和国家计量技术规范JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》,对咸芥菜中亚硝酸盐含量的不确定度进行评定。
咸芥菜;亚硝酸盐含量;不确定度
Abstract:According to GB/T5009.33-2010
Key words:salt mustard;nitrite;evaluation of uncertainty
一切测量结果都不可避免地具有不确定度,测量不确定度是表征被合理的赋予被测量值的分散性,与测量结果相关联的参数。一个可靠的分析结果必须具有溯源性,为此需要给出测定值的不确定度。不确定度综合反映了测定过程中的系统误差和随机误差,以及获得该测定结果所花费的代价和该测定结果的可信程度。根据有关文献,对咸芥菜中亚硝酸盐含量的不确定度分量进行计算,找出影响不确定度的因素,进行分析。
1 咸芥菜中亚硝酸盐测量原理及方法[1]
1.1 测量原理
试样粉碎均匀,经称量,沉淀蛋白,除去脂肪后,在弱酸条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后,再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料,与标准系列比较定量。
1.2 测量方法
按GB/T5009.33-2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中的盐酸萘乙二胺法进行亚硝酸盐的测定。
2 数学模型
式中:X为试样中亚硝酸钠的质量,(mg/kg);C为测定用样液中亚硝酸钠的质量,μg;m为试样质量,g;V1为测定用样液体积,mL;V0为试样处理液总体积,mL。
3 不确定度的来源分析及计算[2-3]
3.1 标准溶液引入的标准不确定度
3.1.1 标准溶液的标准不确定度
亚硝酸钠标准溶液为国家标准物质中心采购,浓度为1 mg/mL,标准证书给出的不确定度为0.4%,则
3.1.2 稀释过程引入的不确定度
取0.25 mL 1 mg/mL的亚硝酸钠标准溶液,定容至50 mL容量瓶,稀释成5 μg/mL的亚硝酸钠标准使用液。
根据计量检定证书,500 μL量程的移液器容量允许误差为±1.5%,则移液器引入的不确定度为:
根据计量检定证书,50 mL容量瓶(A级)的允许误差为±0.05 mL,则容量瓶引入的不确定度为:
由室温记录得知,实验室温度在112℃~32℃之间变化,液体的体积膨胀系数为2.1×10-4,故温度变化造成的修正值的相对标准不确定度为:由以上分析,得由标液引入的相对标准不确定度
Urel(3.1)为:
3.2 称量过程引入的相对不确定度
样品称重约为5 g,根据天平的检定证书,在0~10 g范围允许误差为±0.5 mg,则由称量引入的相对不确定度Urel(3.2)为:
3.3 定容体积引入的标准不确定度
500 mL容量瓶(A级)容量允许误差为±0.25 mL,则其引入的相对标准不确定度为:
20 mL移液管(A级)容量允许误差为±0.03 mL,则其引入的相对标准不确定度为:
50 mL比色管容量允许误差为±0.5 mL,则其引入的相对标准不确定度为:
故由定容体积引入的相对标准不确定度Urel(3.3)为:
3.4 试样测量的重现性引入的不确定度
在重复性条件下,对该样品进行了6次独立测试,结果分别为 3.85、3.89、3.86、3.85、3.93、3.90 mg/kg,算术平均值为3.88 mg/kg,单次测量的标准不确定度为:
算术平均值的标准不确定度为:
因此,亚硝酸盐含量算术平均值的相对标准不确定度 Urel(3.4)为:
3.5 标准回归曲线引入的不确定度
本次测试采用9个标准系列,亚硝酸钠标准含量分别为 0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、7.5、10.0、12.5 μg,测其在波长为530 nm时的吸光度见表1,求得其线性方程为y=0.02594x-0.0003860。
表1 亚硝酸钠标准系列及其对应的吸光度Table 1 One sodium nitrite standard series and absorbance
其中:斜率为0.02594,相关性r=0.9998。
对样品进行了6次测量,测得亚硝酸钠的平均质量x0=0.776 μg。根据校正曲线以及标准系列亚硝酸钠的含量,建立数据计算表格见表2。
表2 回归曲线不确定度计算数据Table 2 Regression curve uncertainty calculation data
其中y赞=0.02594x-0.0003860,由上可得:标准溶液吸光度残差的标准偏差为:
则标准溶液中亚硝酸钠质量的标准不确定度为:
式中:m为标准曲线斜率;n为标准溶液的测量次数,本次评定为9;p为样品中亚硝酸钠质量测定次数,本次评定为6。
因此,亚硝酸钠质量的相对标准不确定度Urel(3.5)为:
3.6 合成相对标准不确定度
3.7 扩展不确定度
取K=2,则扩展不确定度为:
3.8 结果报告
该批咸芥菜样品中亚硝酸盐含量为(3.88±0.40)mg/kg。
4 测量不确定度报告
通过测定计算,该批咸芥菜样品中亚硝酸盐含量为3.88 mg/kg,扩展不确定度为0.40 mg/kg,结果表示为(3.88±0.40)mg/kg,置信概率为 95%,包含因子K=2。
[1]中华人民共和国卫生部.GB/T5009.33-2010食品安全国家标准食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定[S].北京:中国标准出版社,2010:4-9
[2]全国法制计量技术委员会.JJF1059-1999测量不确定度评定与表示[S].北京:中国标准出版社,1999:1574-1588
[3]钱仲侯,张公绪.质量专业理论与实务[M].北京:中国人事出版社,2001:373-384
Evaluation of Uncertainty in Measurement on the Content of Nitrite in Salt Mustard
JIN Chang-min
(Tianjin Jinghai Product Quality Supervision and Inspection Institute,Tianjin 301600,China)
2012-02-07
靳长敏(1974—),女(汉),工程师,本科,学士,主要从事食品理化分析。