食品（芦荟罐头）中芦荟苷含量测定的测量不确定度评估

刘畅

摘 要：本文根据作者自身的工作经验，对芦荟罐头中的芦荟苷含量测定方法的各项实验参数进行了不确定度评估与计算。

关键词：芦荟苷含量；标准不确定度；扩展不确定度

1 概述

1.1 环境条件

温度22℃；相对湿度24%。

1.2 设备和材料

1）安捷伦液相色谱仪LC-1260；

2）分析天平岛津AUW220D，测量范围0～82g，最小分度值0.01mg，

0～5g示值误差为±0.01mg；

3）分析天平梅特勒托力多MS204S，测量范围0～220g，最小分度值0.0001g，0～50g示值误差为±0.2mg；

4）A级容量瓶：25mL，允差为±0.03mL；

5）芦荟苷标准品：购自中国食品药品检定研究院，ID：20UH-THKR，批号：110787-201206，含量：95.0%；

6）检验依据：QB/T 2489-2007/附录A。

2 实验过程

2.1 标准曲线工作液的配制

准确称取芦荟苷0.53mg，1.05mg，2.11mg，3.16mg，5.26mg分別置于25mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，分别得到浓度为20μg/ml，40μg/ml，80μg/ml，120μg/ml，200μg/ml溶液用于绘制标准曲线。

2.2 试样测定

称取一定量的待测样品（精确至0.0001g），置于25mL容量瓶中，再加入甲醇15mL，混匀。置于超声波振荡器内超声萃取30min，再用水定容，静置沉淀，取上清液以0.45μm滤膜过滤。

2.3 数学模型

试样中芦荟苷的含量X（g/kg）=C1×25/m

式中：C1，从浓度-峰面积标准曲线上查得样品溶液的芦荟苷浓度，单位为μg/ml；m，样品质量，单位为g。

2.4 不确定度传播律

采用相对标准不确定度合成公式计算：

2.5 不确定度分量的量化

2.5.1称取样品质量的过程中产生的相对标准不确定度Umr

用MS204S天平称取样品，依据校准证书得到天平的重复性误差0.1mg，在50g量程范围内，天平的示值误差为±0.2mg，则

2.5.2样品定容引起的相对标准不确定度

25mL A级容量瓶定容，允许差为±0.03mL，则标准偏差为0.03/

=0.017mL；樣品溶液至容量瓶刻度的估读误差为0.005×25=0.125mL，则标准偏差为0.125/=0.072mL；以上两项合成得出：

UV=0.017mL，UVr=0.072/25=0.0028

2.5.3 标准曲线的相对标准不确定度分量Uc1r

1）对标准曲线工作液进行2次重复测定，结果如表1所示，其中Xi为标准曲线工作液的浓度，Yi（A）为色谱峰面积。根据测量数据及线性回归法求出标准工作曲线a=2.96，b=16.48，r=0.99998。根据所求得r值，可以看出x和y成线性关系，其回归函数为y=16.48x+2.96。

2）计算回归直线的标准偏差Sy/x：

式中：yt，回归直线的计算值；yij，仪器的各点响应值；n，测量点数；m，测量点重复数目；nm-2，自由度。

将各个yt值计算，如表2所示，计算得到Sy/x=6.96，自由度nm=8。

3）计算斜率b的标准偏差Sb：

4）计算截距a的标准偏差Sa：

5）计算U（y ）：

a.称取芦荟苷标准物质的过程中引起的相对标准不确定度U1mr。

用AUW220D天平称量样品，依据校准证书得到天平的重复性误差0.02mg，在5g量程范围内，天平的示值误差为±0.01mg，则

b.标准曲线工作液定容的过程中引起的相对标准不确定度U1vr

此相对标准不确定度的计算同2.5.2，则

c.对配制好的120μg/ml的芦荟苷标准溶液进行了六次重复测量，其测量结果及标准偏差如表3，则

6）计算U2

其中，

2.5.4 精密度引起的相对不确定度U0r

在同一条件下，对样品进行六次检测，加标量为20μg/g，六次测量数据如表4所示，可知，在芦荟罐头中，六次测量的标准偏差为0.63mg/kg，芦荟苷含量测定的平均值为19mg/kg，则其测量标准不确定度为：

相对标准不确定度为：UC2r=0.26/19=0.014

2.5.5安捷伦液相色谱仪产生的相对标准不确定度U0r

依据检定证书得到液相色谱仪的定量重复性为0.3%，则其相对标准不确定度为：

2.6 相对不确定度分量一览表

2.7 合成标准不确定度

综上所述，合成标准不确定度为：

2.8 扩展不确定度分析

取包含因子k=2（近似95%置信概率），则

2.9 结果表征