大肠菌群平板计数法检测结果不确定度的评定

□ 徐武俊 吕腾飞 李仕祥 刘伟平 江西出入境检验检疫局综合技术中心

大肠菌群平板计数法检测结果不确定度的评定

□ 徐武俊 吕腾飞 李仕祥 刘伟平 江西出入境检验检疫局综合技术中心

通过对《GB 4789．3-2016 食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》第二法平板法中不确定度来源进行分析和计算，得出检测结果的不确定度为U=0．057 54，k=2．26，主要影响因素是样品制备、样品稀释、加样和重复检测，其中重复检测对检测结果不确定度的贡 献最大。

大肠菌群；平板计数法；不确定度

大肠菌群是一组存在于肠道中的与粪便污染有关的细菌，通常用来作为评价食品卫生状况的指示菌。食品中大肠菌群数量的高低与受粪便污染的程度相关，大肠菌群也可以预示食品中存在肠道致病菌的可能性。由测量所得的测得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[1]。对大肠菌群检测结果的测量不确定度进行评定，能以充分完整的信息表示检测结果，提高大肠菌群检测结果的可信度。

1 不确定度评定方法

采用《GB 4789.3-2016 食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》[2]中第二法平板法进行检测，主要检测步骤如下：样品制备—10倍梯度稀释—选取2～3个合适稀释度的样品匀液接种—倾注VRBA平板—计数典型和可疑菌落数—接种BGLB肉汤—报告结果。本文对奶粉样品进行大肠菌群人工污染后进行10次重复测定，以此结果为依据，分析不确定度各分量的来源和大小，并参照JJF1059.1-2012《测量结果不确定度的评定与表示》做不确定度评定。

2 各不确定度分量的评定

2.1 样品制备过程中引入的不确定度

样品制备过程中，可能引入不确定度的因素有样品称量、量筒量取稀释液、均质器均质等。用均质器进行拍击均质，拍击时间和拍击速度是固定的，可以忽略由此产生的不确定度。

电子天平精度0.1 g，样品称样量25.0 g，检定证书规定的最大允许误差为±0.5 g。则天平称量的标准不确定度μ（m样）为：

用250 mL量出式量筒量取225 mL稀释液，制成1︰10的样品匀液。量筒按JJG196-2006常用玻璃量器的容量允差为±2.0 mL[3]，则量筒量取的标准不确定度μ（v样）为：

因此，电子天平和量筒的相对标准不确定度Urel（m样）和Urel（v样）分别为：

则样品制备过程中产生的相对标准不确定度为：

2.2 样品稀释过程中引入的不确定度

用1 mL和10 mL的移液器稀释样品。根据《JJG646-2006移液器检定规程》规定，1 mL可调移液器吸取1 mL时，容量允差为±1.0%；10 mL可调移液器吸取10 mL时，容量允差为±0.6%[4]。由此计算它们的标准不确定度分别为：

其相对标准不确定度和分别为：

则稀释步骤产生的相对标准不确定度Urel（稀释）为：

样品进行系列梯度稀释时，每一步的稀释方法相同，则：

其中，k为10倍系列稀释的次数。本实验为稀释1 000倍的平板计数结果，取k=3，则：

2.3 样品加样体积的相对标准不确定度

取适宜稀释度样品1 mL接种无菌平皿中，则加样过程中产生的不确定度Urel（加样）=Urel（V移液器1 mL），为0.005 774。

2.4 重复检测产生的不确定度

重复检测引起的不确定度，是影响检测结果的重要原因。对同一样品重复检测10次，检测结果及分析见表1。由表1可得合成标准不确定度为：

2.5 合成不确定度

合成不确定度是由样品制备、样品稀释、加样和重复检测所产生的不确定度分量合并计算得到：

表1 10次重复测定大肠菌群的结果表

2.6 相对扩展不确定度

取包含区间P=95%，自由度v=9时，查表知包含因子k=2.26，故相对扩展不确定度为：

U扩展=k×U合成=2.26×0.02546=0.05754

此时，lgX=4.409 9±0.057 54

2.7 不确定度报告

在报告大肠菌群检测结果时，应包含检测结果的扩展不确定度和包含因子。本文中大肠菌群平板计数结果4.352 36≤lgX≤4.467 44，即22 509≤X≤29 339，本次检测大肠菌群的取值为22 500～29 300。

3 结论

大肠菌群平板计数法的检测结果受很多因素的影响，本文主要分析了检测结果影响较大或者可以计算的因素，如样品制备、样品稀释、加样和重复检测等。除了这些因素以外，其他的一些因素也会影响检测结果，如样品的保存状况、培养基质量、倾注平板时培养基的体积、检测操作过程中环境的温度、培养时间和温度等[5]。这些因素中有些因素对总不确定度的贡献很小，有些因素的影响无法进行定量计算，可以通过统一规范的操作来尽可能减少由此产生的不确定度。

通过本文的分析可知，大肠菌群平板计数法检测结果不确定度为U=0.057 54，k=2.26，主要影响因素是样品制备、样品稀释、加样和重复检测，其中重复检测对检测结果不确定度的贡献最大。

[1]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：中国标准出版社，2013．

[2]国家食品药品监督管理总局．GB 4789．3-2016 食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数[S]．北京：中国标准出版社，2017．

[3]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．

[4]全国流量容量计量技术委员会．JJG646-2006中华人民共和国国家计量检定规程移液器[S]．北京：中国计量出版社，2007．

[5]胡 ，丁武，李素芳．食品的菌落数检测结果不确定度之评定[J]．中国卫生检验杂志，2008(8)：1494-1497．