牛乳中大肠菌群平板计数法不确定度的评定
2021-08-21吴舒敏林木娣
吴舒敏,林木娣
广东燕塘乳业股份有限公司,广东广州 510799
0 引言
大肠菌群是指在一定培养条件下能发酵、产酸、产气的需氧和兼性厌氧菌,通常是用来评价食品卫生状况的指标之一[1]。检测试验中测量所得的测量值只是被测量的估计值,测量过程中的随机效应及系统效应会导致测量不确定度的产生[2]。对大肠菌群检测结果的测量不确定度进行评定,能更加充分完整地表达检测结果,提高大肠菌群检测结果的可信度。对于某些广泛公认的检测方法,如果该方法规定了测量不确定度主要来源的极限值和计算结果的表示形式时,实验室只要按照该检测方法的要求操作,并出具测量结果报告,即被认为符合本要求。如果该方法规定了测量不确定度主要来源的极限值和计算结果的表示形式时,实验室只要按照该检测方法的要求操作,并出具测量结果报告,即被认为符合本要求[3]。
1 评定方法
1.1 检测方法
依据《GB 4789.3—2016 食品安全国际标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》第二法大肠菌群平板计数法进行检测[4]。
1.2 检测程序
样品制备,10 倍系列稀释,选取2~3 个适宜稀释度样品匀液进行接种,倾注结晶紫中性红胆盐琼脂(VRBA)培养基,计数典型和可疑菌落,证实试验,报告结果[5]。
1.3 建立模型
数学模型公式:N=A×B
N——:样品中大肠菌群数;
A——:典型和可疑菌落总数;
B——:证实试验阳性的菌落数百分比(阳性管数/选取的菌落数 X 100%)。
1.4 不确定度来源分析
在微生物检测中,样品的均匀性和重复性带来的不确定度是影响检测结果准确度的主要原因,而样品重复性带来的不确定度是影响检测结果最主要的原因。其取样均匀性依据《GB 4789.1—2016 食品安全国家标准 食品微生物学检验总则》[6]规定,样品在混合随机取样中可认为其均匀性是一致的。所以本次试验的重复性的不确定度和证实试验中煌绿乳糖胆盐肉汤(BGLB)管产气管比例是影响检测结果的主要因素。
2 各不确定度评定
2.1 检测中重复性引入的不确定度
重复性检测带来的不确定度是影响检测结果最重要的因素,属于A类不确定度[7],本次试验对12批次不同生鲜乳,每组重复测量2 次,检测结果见表1。
表1 检测结果和不确定度计算统计表
2.2 A 类评定方法
A 类评定方法是应用贝塞尔公式对一组样品的检测数据合并样品平方差来进行评定。由于样品检测结果发散性较大,直接根据检测结果平均值计算标准偏差不合适,可以采用将检测结果取以10 为底的对数,计算对数平均值的标准差。再通过求反对数的方法得到每份样品大肠菌群数的取值范围,计算过程如下。
共测量12 组样品,每组样品测量2 次,列出第n个样品的两次测量结果X1n和X2n。分别对X1n和X2n取对数得lgX1n和lgX2n,并计算,它们的平均值。
2.2.1 计算每一份样品分别计算其残差平方和:
每份样品残差平方和
2.2.2 由各样品的残差平方和计算12 组样品的合并样本标准差
合并样本标准差
2.2.3 每个样品测量2 两次,故计算两2 次测量平均值的标准不确定度为:
标准不确定度
2.2.4 重复性的扩展不确定度
据置信概率p=95%,自由度v=12-1=11,查t分布表,得包含因子k=2.2010,故重复性的扩展不确定度
2.2.5 BGLB肉汤管产气比例的不确定度
从本次试验每个样品的平行平板中挑取10 个典型菌落接种BGLB肉汤管,检测得到的第一个平板上挑选的菌落产气管比例分别为100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%;第二个平板上挑选的菌落产气管比例分别是100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%,100%。其平均值
2.2.6 计算平板计数不确定度
根据数学模型可得平板计数不确定度:
扩展不确定度范围以区间形式表示:
此时,lgX=1.6930±0.2348。
3 讨论
大肠菌群不确定度的来源主要包括样品的均匀性、取样的重复性、操作技术人员的计数和修约等[8]。本试验采用在固定条件,即一个人员在同一检测环境、相同的培养时间和温度条件下,对12 组牧场生鲜乳的大肠菌群检测结果进行不确定度评定。试验结果显示,大肠菌群检测的不确定度分量中,影响最大的是检测结果重复性的不确定度,而BGLB验证管产气比例在本试验引起的不确定度,实际对总不确定度无显著影响。