酱腌菜中食盐含量测量不确定度的评估研究

沈颖旎，杨　曦，黄海龙（桐乡市产品质量监督检验所，浙江桐乡314500）

酱腌菜中食盐含量测量不确定度的评估研究

沈颖旎，杨曦，黄海龙（桐乡市产品质量监督检验所，浙江桐乡314500）

摘要：根据GB/T 5009.54-2003《酱腌菜卫生标准的分析方法》，采用摩尔法，用硝酸银标准溶液测定酱腌菜中的食盐含量。通过对酱腌菜中食盐含量测量不确定度的评估实验，建立了一种简单、适用的测量不确定度评估方法。

关键词：酱腌菜；食盐含量；测量不确定度；评估

我国是酱腌菜第一大国，生产历史悠久。食盐是酱腌菜的主要检验项目之一。按照国家标准GB/T 5009.54—2003《酱腌菜卫生标准的分析方法》中4.5的要求，采用摩尔法，用硝酸银标准溶液滴定，结果以氯化钠计[1]。该测试方法简单，易操作，测定结果准确。本文不对食盐的测定作更多的说明，结合实验室日常分析的具体情况，对酱腌菜中食盐含量进行不确定度评定。通过实验，对产生测量不确定度的所有分量进行分析、研究，找出产生测量不确定度的主要分量，指导分析测试实验，最大限度地减少测量误差，保证结果准确。

1　材料与方法

1.1主要试剂及器材

0.1 mol/L硝酸银标准溶液；50 g/L铬酸钾溶液；基准氯化钠；移液管（5 mL）；棕色酸式滴定管（10 mL、50 mL）；容量瓶（100 mL）；AB204-S型、PL1502-S型电子天平：梅特勒·托利多仪器有限公司。

1.2测定方法[2]

称取经切碎、研磨、均匀的试样10 g，置于烧杯

中，加80 mL水煮沸，浸泡0.5 h。冷却后移入100 mL容量瓶中，加水至刻度，混匀，过滤。吸取5.00 mL滤液于150 mL锥形瓶中，加50 mL水及1 mL铬酸钾溶液，用0.1 mol/L硝酸银标准溶液滴定至初现桔红色。同时做空白试验。

1.3数学模型

式中：X为样品中食盐的含量，g/100 g；c为硝酸银标准溶液浓度，mol/L；m为样品的质量，g；V为测定时消耗硝酸银标准溶液的体积（扣除空白），mL；V0为滴定用试样溶液的体积，mL；0.058 5为与1.0 mL硝酸银标准溶液[c（AgNO3）=1.000 mol/L]相当的氯化钠的质量，g。

2　结果与分析

2.1不确定度来源

从测量过程和数学模型来看，酱腌菜中食盐含量测定的不确定度主要有以下几个来源[3]：①硝酸银标准溶液的标定；②测量使用的天平及量具（如：容量瓶、滴定管、移液管等）；③测量的重复性；④其他相关常数。数学模型中的常数0.058 5与相关反应物的摩尔质量有关，其不确定度来源于相关原子质量，该分量很小，在评估中可以忽略。分子中的常数100为定容体积，其不确定度已在②中体现，不重复计入。

2.2不确定度各分量的评定

2.2.1硝酸银标准溶液的评定[4]

硝酸银标准溶液用0.2 g基准氯化钠进行标定，按下式进行计算：

式中：c为硝酸银标准溶液浓度，mol/L；m1为基准氯化钠的质量，g；V1为消耗硝酸银标准溶液的体积（扣除空白），mL；0.058 44为与1.00 mL硝酸银标准溶液[c （AgNO3）=1 mol/L]相当的基准氯化钠的质量，g。

2.2.1.1标定用基准氯化钠引入的相对标准不确定度评定

标定用基准氯化钠的纯度p为（100±0.05）%，按矩形分布计，其相对标准不确定度为：

用Metteller电子天平（AB204-S型）称量基准氯化钠，最小读数0.000 01 g，误差±0.000 1 g，按B类评定，均匀分布，其标准称量不确定度为：

本例将引入方法的重复性urel（d），故只需考虑天平的线性不确定度[5]。其相对标准不确定度为：

2.2.1.2标定用硝酸银标准溶液体积读数引入的相对标准不确定度评定

用50 mL（A级）棕色酸式滴定管标定硝酸银标准溶液浓度，分度值0.1 mL，读数值可估计至0.02 mL。该不确定度属B类，正态分布，误差为±0.05 mL，则该滴定管的标准不确定度为：

相对标准不确定度为：

2.2.1.3硝酸银标准溶液浓度相对标准不确定度实验

按实验方法，2名工作人员同时标定硝酸银标准溶液8次，结果详见表1。按A类评定[6]，标定方法的重复性引入的相对标准不确定度为：

表1　标定硝酸银标准溶液的结果Table 1　Results of the standardization of AgNO3standard solution

2.2.1.4硝酸银标准溶液浓度相对标准不确定度的合成

2.2.2样品质量m称量引入的相对标准不确定度评定

用Metteller电子天平（PL1502-S型）称量酱腌菜样品，最小读数0.01 g，误差±0.05 g，按B类评定，均匀分布，其标准称量不确定度为：

样品称样量10.00 g，则相对标准不确定度为：

urel（2）=2.89×10-3

使用同一天平在很窄的范围内称量，由其灵敏度产生的不确定度可以忽略。本例将引入方法的重复性urel（6），故只需考虑天平的线性不确定度。

2.2.3定容样品量引入的相对标准不确定度评定

用100mL容量瓶定容样品，其不确定度分别由容量瓶示值允许误差、读数重复性及实验时温度差异三方面引入[7]。容量瓶按标准制造，A级品，误差为±0.1mL，示值允许误差引入的不确定度按B类评定，均匀分布；读数重复性引入的不确定度按A类评定，用极差法计算，重复性充液两次，极差为R=0.02 mL；实验时温度差异引入的不确定度按A类评定，温度差异±3℃。结果详见表2。

容量瓶的相对标准不确定度为：

urel（3）=1.23×10-3

2.2.4移取样品滤液引入的相对标准不确定度评定

用5 mL移液管移取样品滤液，其不确定度分别由移液管示值允许误差、读数重复性及实验时温度差异三方面引入[7]。移液管按标准制造，A级品，误差为± 0.015 mL，示值允许误差引入的不确定度按B类评定，均匀分布；其他同4.3，结果详见表2。

表2　容量瓶、移液管、滴定管的不确定度Table 2　The uncertainty of volumetric flask,pipette and buret

移液管的相对标准不确定度为：

urel（4）=3.24×10-3

2.2.5滴定用硝酸银标准溶液用量引入的相对标准不确定度评定

用10 mL棕色酸式滴定管滴定样品滤液，其不确定度分别由滴定管示值允许误差、读数重复性及实验时温度差异三方面引入[7]。滴定管按标准制造，A级品，误差为±0.01 mL，示值允许误差引入的不确定度按B类评定，正态分布；其他同4.3，结果详见表2。

滴定管的相对标准不确定度为：

urel（5）=8.54×10-4

2.2.6样品重复性测量引入的相对标准不确定度评定

按实验方法，对样品进行6次测定，结果详见表3。

表3　酱腌菜中食盐含量的测定结果Table 3　Test results of the determination of salt content in picked vegetables

按A类评定[6]，滴定方法的重复性测量引入的相对标准不确定度为：

2.2.7合成标准不确定度4.72×10-3

u（X）=Xurel（X）=0.014 4 g/100 g

2.2.8扩展不确定度

U=u（X）×k；在置信概率p=95%时，取k=2 U95=u（X）×2=0.029 g/100 g

2.3结果报告

X=（3.05±0.03）g/100 g，其包含因子k=2，具有95%的置信概率。

3　结论

通过对酱腌菜中食盐含量各分量不确定度的分析和比较，影响食盐含量结果不确定度的最大因素是由5 mL移液管和称量的样品质量所引起的不确定度。因此，在实际操作过程中应尽量减少这两方面造成的测量误差，对天平和移液管精确性进行校正，读数时尽可能准确，平视取凹液面，提高检测数据的准确性。

参考文献：

[1]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.54—2003酱腌菜卫生标准的分析方法[S].北京:中国标准出版社,2003

[2]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.51—2003非发酵性豆制品卫生标准的分析方法[S].北京:中国标准出版社,2003

[3] 国家质量监督检验检疫总局.JJF 1059.1—2012测量不确定度评定与表示[S].北京:中国计量出版社,2012

[4]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.1—2003食品卫生检验方法理化部分总则[S].北京:中国标准出版社,2003

[5]中国合格评定国家认可委员会.CNAS—GL06:2006化学分析中不确定度的评价指南[S].北京:中国计量出版社,2006

[6]中国合格评定国家认可委员会.CNAS—GL05:2011测量不确定度要求的实施指南[S].北京:中国计量出版社,2011

[7] 国家质量监督检验检疫总局.JJG 196—2006常用玻璃量器检定规程[S].北京:中国计量出版社,2006

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.043

收稿日期：2014-06-07

作者简介：沈颖旎（1983—），女（汉），工程师，硕士研究生，主要从事食品相关研究。

The Evaluation of Uncertainty in Measurement of Salt Content in Picked Vegetables

SHEN Ying-ni，YANG Xi，HUANG Hai-long
（Quality Surveillance Examination Institute of Tongxiang，Tongxiang 314500，Zhejiang，China）

Abstract：According to《Analysis for hygiene standard of picked vegetables》（GB/T 5009.54-2003），titrating with AgNO3standard solution，the salt content of picked vegetables could be determined.By the experiment of the uncertainty in measurement of salt content in picked vegetables，a convenient and applicable way to evaluate the uncertainty in measurement was created in this paper.

Key words：picked vegetables；salt content；uncertainty in measurement；evaluation