测量不确定度在食品 检验检测中的应用探究

章书婷

如今，食品安全问题已然成为人民群众高度重视的话题之一，这就要求食品检验部门切实履行职责，把好食品安全的各个关卡，加强食品检验细节管理，提高我国的食品安全监督管理水平。本文主要分析测量不确定度在食品检验检测中的应用，在具体的食品检验过程中，检验人员可以通过对测量不确定度的分析，及时发现误差并采取一定的措施予以纠正，从而更好地保证食品的质量和安全，切实保障人民群众的身心健康。

一、测量不确定度的概述

在任何检验检测工作中，首先都要有足够的理论支撑，理论差异将直接影响最终的检测结果。测量不确定度是通过大量研究得出的处理测量误差的原理，克服了固有测试方法的理论缺陷，在实践中也具有很好的指导意义。

测量不确定度主要是一个参数，用以定量描述测量结果的质量。此参数并非绝对的，而是与其他参数一起使用以帮助确定结果。从客观工作的角度看，由于检验水平和方法还有一定的提升空间，实际判断中实测值具有分散性，每次测试后不可能得到统一的结果和数值，而是分散在一个固定的范围内。测量不确定度主要是进一步解释测量值的离散参数，以便给检验人员更多的参考和指导。

需要注意的是，在应用测量不确定度的过程中，并不能直接表明测量结果是否真的接近真值。为了更好地表达实际运用中测量不确定度的离散性，主要用标准差来表示。

二、测量不确定度的重要性

在完善的定量分析结果中，不确定度是非常重要的内容，可以用来评价定量方法是否可靠以及测量的结果是否具有可信度。由于实际测量中经常会出现误差，因此测量不确定度可以指示结果的可靠性，是测量结果的重要标准。

在食品检验过程中，测量不确定度在很大层面上决定了测量结果是否可靠，不确定度越低，说明检测水平越高。食品检验和样品制备问题众多，受到不确定因素、难以确定的仪器分析参数和分析重现性差等的影响。测量不确定度的评价可以为食品质量的有效控制提供定量评价指标，从而为食品检验分析、实验室评价与分析、分析检测人员的技术水平和食品质量的准确测定提供了一种评价方法，同时也是一种可靠的科学依据。

随着食品检测领域的发展和检测方法的逐步完善，作为一种科学合理的验证方法和质量控制方法，测量不确定度被越来越多地引入食品检验检测领域。

三、测量不确定度在食品检验分析中的应用

测量不确定度与食品检验检测具有较高的兼容性，可以更好地填补食品检验分析应用的空白。随着检验技术和检验方式的不断进步，食品检验检测的简便性和准确性日益提升，但检验误差在所难免。因此，在食品检验检测中利用测量不确定度可以更好地处理误差，解决误差带来的各种负面影响。

1.方法。（1）高效液相色谱法。高效液相色谱法具有简单、快速、特异性、精确、可靠的特点，可为优化实验方法、提高测量过程的质量控制水平提供科学依据。分析引发测量不确定度的因素，找出导致测量结果误差的原因，从而提高检测结果的可信度，最终得到准确的报告，确保食品安全和人们的身心健康。

（2）超高效液相色谱-串联质谱法。超高效液相色谱-串联质谱法（LC-MS法）是目前最重要的分离分析和鉴定方法之一，其测量不确定度的评价应引起各方关注。通过对LC/MS使用测量不确定度文献的分析和评价，可以得出测量不确定度的来源主要是标准曲线和预处理。

（3）气相色谱法。气相色谱法的分离速度快，灵敏度也很高，应用范围比较广。然而因为固定相选择以及色谱柱塔板数等的限制，再加上非唯一保留时间等因素的影响，其定性和定量分析存在一定的障碍。

（4）原子荧光光谱法。原子荧光光谱法更多用于环境和食品中汞、砷、硒等元素的分析测定，具有测定速度快的优势，而且检出限低，可以同时测量多种元素。在最新的食品安全国家标准中，原子荧光光谱法已被推荐成为元素检测部分的主要检测方法。

（5）紫外可见分光光度法。在食品检验中，使用紫外可见分光光度法可以检测大多数食品。紫外可见分光光度法易于使用且速度快，特别适用于检验保质期较短的食品。检测过程实现了机械化、智能化，也提高了检测精度和效率。

（6）原子吸收光谱法。目前，原子吸收光谱法在食品检验检测方面发挥着非常重要的作用，能够大幅提高食品检验检测工作的效率和准确性。

（7）电感耦合等离子体质谱法。电感耦合等离子体质谱（ICPMS）已被广泛应用于食品安全领域，在元素化学形态的定性和定量分析中发挥了重要作用。

2.步骤。在食品检验检测中应用测量不确定度，应按标准程序进行，以确保食品检验检测的不确定度得到更好的控制。具体而言，应遵循以下步骤：（1）准备工作。测量不确定度具有复杂性，将其应用到食品检验检测之前，要进行充分的准备工作，例如制定测量方式的依据、环境条件的统计和测量、标准的选择、测量过程的确认等，各方面都要充分确定。（2）建立相应的数学模型。（3）对测量不确定度的来源进行相应的分析。在大多数情况下，需要分析不同测量方法下测量不确定度的来源、测量条件的差异等因素，以找到有针对性的解决方案。（4）评定标准不确定度分量。（5）将获得的数据和信息作为最终基准，计算汇总标准的不确定度。（6）扩展不确定度评估，必须充分利用测量不确定度来完成。（7）根据对具体问题类型的评价和测量不确定度的原则，按照GUM或JJF1059-1999规定的表达方式，选择具体的测量不确定度比值。

3.测量结果。在食品检验检测过程中应用测量不确定度时，还需要注意测量结果的实际数量和不确定度。食品检验检测的测量结果通常用数值表示，但小数位数不能无限扩展，实际的不确定度数字应按照测量不确定度的标准和方法确定，以便在实际工作中使用更好的方法来减少误差，为产品优化提供更多的基准。结合以往的专业经验和现行的工作标准，在以下工作中应特别注意测量结果的实际数字及其不确定度：（1）针对测量不确定度而言，如果第一位有效数为1和2，一些国家要求必须由两位数字组成，3位及以上只能使用一位有效数字，不能全部都是一位有效数字。虽然这种做法在GUM和JF1059-1999中没有规定，但应予以考虑。实际运用中，通常使用两位有效数。（2）不能够连续修约，即确定舍入间隔后，得出一个修约的结果，不能多次连续地四舍五入。（3）如果不确定度给出的形式是相对的，有效数字最多也应仅保留两位。这时要把不确定度的形式从相对形式转化为绝对形式来进行修约，最多仅保留两位有效数，然后对测量结果进行相应的四舍五入。

四、测量不确定度的讨论

测量不确定度在很多方面都有着非常重要的意义，然而这并不意味着测量不确定度理论就是完美无缺的。将测量不确定度理论应用到食品检验检测中，固然要遵循一定的规范要求，可是如果遇到一些特定的情况，或者在特殊的条件之下，就要在遵守相关规定的前提下进行灵活的变通。例如在相同方法的情况下，系统效应不会引发不确定度的巨大变化，其主要原因是重复性实验标准偏差的改变。若是做完了上文所说的不确定度评估，那么在接下来的工作中，只要所使用的设备没有明显变化，就没有必要每次都进行一次全面评估，仅评估随机效应引起的部分不确定性即可。另外，当测量结果用于下一次测量时，不确定度可以作为下一次测量结果不确定度的一个分量，并可以传输，这让测量不确定性工作变得更加简化。

随着经济水平的提升，食品安全已经成为人们关心的重要话题。为了保持食品检验管理和质量控制的稳定和持续发展，可以通过测量不确定度的评价来有效提高食品检验质量。在评估测量不确定度时，应使用适当的分析方法来评估既定情况下所有重要的不确定度分量，从而提高食品分析水平，更好地保障食品安全。

作者简介：章书婷（1990-），女，湖北武汉人，硕士研究生，研究方向为食品检验檢测。