张生芳 郭渊清 吕彩霞 郭正 郭娇娇
(甘肃省食品检验研究院,甘肃兰州 730030)
不确定度是利用可获得的信息,表征赋予被测量量值分散性的非负参数,其数值的大小反映了测量结果质量的高低,并直接与检验结果的合格判定相关。本实验参照JJF 1059.1-2012[1],通过GB 5009.227-2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》[2]第二法检测食用油中过氧化值含量,从而评定电位滴定仪测定食用油中过氧化值的不确定度,以期为检测准确性提供数据支持。
本实验中,测定食用油中过氧化值含量的方法,主要依据GB5009.227-2016第二法。仪器与设备。分析天平:感量为1mg、0.01mg;电热恒温干燥箱;瑞士万通全自动电位滴定仪809tituando。
根据测定原理及方法,用1kg样品中活性氧的毫摩尔数表示过氧化值时,其计算公式如下:
式中:
X—过氧化值,单位:mmol/kg;
V—试样消耗的Na2S2O3标准溶液体积,单位:mL;
V0—空白试验消耗的Na2S2O3标准溶液体积,单位:mL;
C—Na2S2O3标准溶液的浓度,单位:mol/L;
m—样品质量,单位:g;
1000—换算系数。
根据测数学模型,其检测过氧化值不确定度的来源主要有:(1)标准溶液配制输入的不确定度;(2)标准溶液稀释配制输入的不确定度;(3)样品前处理输入的不确定度;(4)样品的重复测定输入的不确定度。
(1)标准溶液输入的不确定度。实验所用标准溶液为硫代硫酸钠标准物质,浓度为0.1008mol/L。从标准物质证书查得硫代硫酸钠的相对扩展不确定度为0.20%,按均匀分布,则硫代硫酸钠标准溶液输入的相对不确定度均为[3]:
(2)标准溶液稀释配制引入的不确定度。稀释用25mL移液管吸取,25mL移液管扩展不确定度为0.1,按均匀分布,移液管校准输入相对不确定度为:
稀释用250mL容量瓶定容,250mL容量瓶(A)级扩展不确定度为0.15,按均匀分布,容量瓶校准输入相对不确定度为:
使用水定容,水的体积膨胀系数为2.08×10-4,实验室室温在±5℃之间变动,按照均匀分布,温度差异输入的相对不确定度为:
则标准溶液稀释定容输入的不确定度为:
(3)样品前处理输入的不确定度。样品称量输入的不确定度:本实验所用万分之一天平误差为0.0005g,称取样品5.000g,按均匀分布,由称量引入的相对不确定度分别为:
样品前处理输入的相对不确定度为:
(4)样品检测重复性输入的不确定度。重复性输入的不确定度,主要受操作人员的技能熟练程度及仪器自身性能等因素的影响,并包含了检测时浓度(c)、体积(V)和质量(m)等重复性不确定度的分量,该不确定度属A类评定。对样品进行6次重复测定,测试结果见表1。
表1 样品平行测定结果
应用贝塞尔公式计算单次测量结果的实验标准偏差(n=6)为:
样品重复性引入的相对不确定度为:
测定过氧化值中测量不确定度各分量的分析结果及相对合成标准不确定度见表2。
表2 测定过氧化值中各分量相对标准不确定度及相对合成标准不确定度
合成标准不确定度为:
取包含因子k=2,包含概率约95%,则扩展不确定度为:
过氧化值=k×U(X)=2×0.13mmol/kg=0.26mmol/kg
因此,电位滴定仪测定过氧化值结果可表示为(2.8±0.26)mmol/kg。
常规检测实验时,在重复性条件下测定食用油中过氧化值的过程中,样品称量、标准溶液配制过程和重复性试验等是影响测定结果不确定度的主要分量。电位滴定仪重复性测量对结果的影响最大,其次标准溶液配置过程,建议在日常检测过程中增加重复性检测次数,其次减小标准溶液配制过程输入的不确定度。