蔬菜中苯硫磷殘留量檢測的不確定度評定

蘇雪香

蔬菜中苯硫磷殘留量檢測的不確定度評定

蘇雪香

（龍巖出入境檢驗檢疫局 福建龍巖 364000）

依據(jù)JJF 1059.1-2012方法，對氣相色譜法測定蔬菜中苯硫磷農(nóng)藥殘留量的不確定度進(jìn)行分析評定。測定過程中產(chǎn)生的不確定度主要來源于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量和樣品測量重復(fù)性。分析結(jié)果表明：蔬菜中苯硫磷殘留量為0.012 mg/kg時，其擴(kuò)展不確定度為0.0034 mg/kg（k=2）。

氣相色譜；苯硫磷；不確定度

1 前言

農(nóng)藥殘留已經(jīng)成為食品安全中百姓關(guān)心、政府關(guān)注的重要問題。蔬菜中有機(jī)磷檢測是各地食品檢測實驗室開展的常規(guī)檢測項目，根據(jù)ISO/IEC 17025-2005《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》要求，無論是校準(zhǔn)實驗室還是檢測實驗室，都必須建立并實施測量不確定度的評估程序，以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。本研究以SN/T 0148-2011《進(jìn)出口水果蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測方法氣相色譜和氣相色譜-質(zhì)譜法》中蔬菜苯硫磷檢測過程為例，嚴(yán)格按照國家計量技術(shù)規(guī)范JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》的評定方法，對蔬菜中苯硫磷含量檢測結(jié)果的不確定度進(jìn)行了評定。評定過程采用符合JJF 1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》的術(shù)語和定義，并采用對被測值進(jìn)行獨立重復(fù)測定來預(yù)先評估重復(fù)性，以得到被測量估計值的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度。本研究成果可為其他類似方法測定農(nóng)殘的不確定度評估提供參考。

2 材料與方法

2.1材料

2.1.1試驗樣品

速凍黒木耳絲，龍巖市市場購買；

2.1.2試劑

苯硫磷標(biāo)準(zhǔn)品：99.0%，德國Dr.Ehrenstorfer公司；丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲苯：色譜純；氯化鈉、無水硫酸鎂：分析純；ENVI-Carb/PSA復(fù)合小柱：250 mg/250 mg/3 mL，BESTOWN振翔；DB-1701石英毛細(xì)管柱：30m×0.22mm×0.2μm，美國安捷倫公司。

2.1.3儀器

氣相色譜儀：7890A型，美國安捷倫公司；迷你振蕩器：MS1，廣州儀科公司；電子天平：AL204-IC，瑞士梅特勒公司；自動濃縮儀：TurboVapⅡ，BIOTACE AB INC（美國）；

2.2方法

2.2.1色譜條件

檢測器溫度：250℃；載氣：氮氣，流量1.0 mL/min；氫氣：80mL/min；空氣：100mL/min；尾吹氣：60mL/min；進(jìn)樣方式：無分流進(jìn)樣，1.0 min后開閥；進(jìn)樣量：2 μL。

升溫程序：初始溫度80℃，以20℃/min升至180℃，保持3 min；以20℃/min升至240℃，保持3 min；以10℃/min升至270℃，保持17 min。

2.2.2樣品提取

將樣品用搗碎機(jī)磨碎并混合均勻，準(zhǔn)確稱取試樣5 g（精確到0.01 g），加入10 mL乙腈溶液，漩渦振蕩2 min；再加入約4 g無水硫酸鎂和1 g氯化鈉，振蕩2 min后，4000 r/min離心5 min；取出乙腈層，用10 mL乙腈重復(fù)提取一次；合并提取液，并加入1 g無水硫酸鎂，劇烈振蕩后，4000 r/min離心1 min；移出上清液并濃縮至約1 mL（45℃氮吹）。

2.2.3樣品凈化

用5 mL丙酮-甲苯混合溶劑預(yù)淋洗小柱，將提取液通過小柱，再用10 mL丙酮-甲苯混合溶劑洗脫，收集全部洗脫液，氮吹至0.5 mL，用乙酸乙酯定容至1.0 mL，供氣相色譜分析。

2.2.4數(shù)學(xué)模型

2.2.4.1數(shù)學(xué)模型

式中：X-試樣中苯硫磷農(nóng)藥殘留量，mg/kg；

A-樣液中有機(jī)磷的峰面積；

As-標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中有機(jī)磷的峰面積。

C-標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中有機(jī)磷的濃度，μg/mL；

V-定容體積，mL；

m-樣品質(zhì)量，g；

3 結(jié)果與分析

3.1識別和分析不確定度來源

通過繪制因果圖分析農(nóng)藥定量過程中的不確定度來源，見圖1。

圖1　不確定度來源因果圖

3.2不確定度分量的主要來源

（1）試樣稱量引入的不確定度

由天平最大允許誤差構(gòu)成及天平分辨力引入的不確定度。

（2）標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度

標(biāo)準(zhǔn)品純度、稱量、稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲備液濃度中移液管和容量瓶體積所引入的不確定度。

（3）體積引入的不確定度

由定容體積所引入的不確定度。

（4）測量重復(fù)性引入的不確定度

由測量結(jié)果隨機(jī)效應(yīng)引入的不確定度。

3.3不確定度分量的評定

3.3.1試樣質(zhì)量的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

（1）天平稱量引入的不確定度

試樣質(zhì)量為5 g，其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)為：

（2）天平分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度、數(shù)字式測量儀器對示值導(dǎo)致的不確定度

試樣質(zhì)量為5 g，其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)為：

合成試樣質(zhì)量的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.3.2標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

（1）標(biāo)準(zhǔn)品純度引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

苯硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度為99.0%，生產(chǎn)商為Dr. Ehrenstorfer。證書中給出其定值的擴(kuò)展不確定度為0.5%，按正態(tài)分布計算，k=2計算，標(biāo)準(zhǔn)品純度引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

urel（p）=0.0025

（2）標(biāo)準(zhǔn)品稱量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

天平分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度、數(shù)字式測量儀器對示值導(dǎo)致的不確定度。天平分辨力為0.0001 g，包含因子，因此其標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（m2）=

標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)量為0.0052 g，其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)為：

合成標(biāo)準(zhǔn)品稱量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

（3）標(biāo)準(zhǔn)品溶液制備引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

稱取標(biāo)準(zhǔn)品0.0052 g于50 mL容量瓶中用乙酸乙酯定容，配成標(biāo)液。B級單標(biāo)線50 mL容量瓶允差為±0.10 mL，按三角分布計算，則50 mL容量瓶引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

由于移液器人為因素影響不大且操作謹(jǐn)慎，分散性引入的不確定度忽略不計。A級單標(biāo)線25 mL容量瓶最大誤差為±0.03 mL，按三角分布計算，則：

再從中移取125 μL標(biāo)準(zhǔn)液，用乙酸乙酯定容于25 mL容量瓶。20-200 μL移液器檢定證書允許誤差為±1.5%，按矩形分布計算，移取125 μL標(biāo)準(zhǔn)品引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

再從中移取50 μL標(biāo)準(zhǔn)液，加入950 μL乙酸乙酯。同樣用20-200 μL移液器，與上面評定方法相同，則移取50 μL溶液引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

100-1000 μL移液器檢定證書給出的允許誤差為±0.4%，按矩形分布計算，則移取950 μL乙酸乙酯引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

合成標(biāo)準(zhǔn)溶液制備引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.3.3樣品定容體積的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

（1）移液器移入的不確定度

1000 μL移液器容量允許誤差為±0.4%，按矩形分布計算考慮，則1000 μL移液器移取乙酸乙酯溶液引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

表1　測定結(jié)果計算（μg/g）

（2）溫度變化引入的不確定度

合成定容體積的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.3.4測量重復(fù)性引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

采用A類評定對測量重復(fù)性引入的不確定度進(jìn)行評估。首先預(yù)評估實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差，對樣品進(jìn)行了10次獨立觀測，結(jié)果見表1。

實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差按貝塞爾公式計算：

實際測量次數(shù)為1次，n=1，實測X值為0.012，故1次測量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為：

3.3.5試劑空白

本試驗所用試劑為優(yōu)級純乙酸乙酯，符合測定3.4合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

要求，因而扣除空白所致的苯硫磷的微小變化產(chǎn)生的影響很少，可忽略不計。

由上述各項相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成蔬菜中苯硫磷農(nóng)藥殘留量標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.5擴(kuò)展不確定度

根據(jù)測量不確定度評定指南對一般實驗室的要求，在包含概率P=95%時，取測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度：

U=k×uC（X）=2×0.0017=0.0034

3.6檢測結(jié)果

按SN/T 0148-2011方法測定該蔬菜中苯硫磷殘留結(jié)果為（0.012±0.0034）mg/kg。

4 結(jié)論

通過對蔬菜中苯硫磷農(nóng)藥殘留量不確定度的主要來源及其各不確定度分量評定發(fā)現(xiàn)，對檢測結(jié)果不確定度影響最大的因素是標(biāo)準(zhǔn)品稱量引入的不確定度，其次是樣品的測量重復(fù)性。因此，盡量選取高級別高分辨率的天平進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量，同時結(jié)合實驗室實際情況適當(dāng)增加平行測定次數(shù)（使n＞1），以減少測量隨機(jī)效應(yīng)帶來的不確定度，最終有效減少主要不確定度分量，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。

［1］JJF 1059.1-2012測量不確定度評定與表示［S］.

［2］JJF 1135-2005化學(xué)分析測量不確定度評定［S］.

［3］SN/T 0148-2011進(jìn)出口水果蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測方法氣相色譜和氣相色譜-質(zhì)譜法［S］.

［4］陳章捷，鄭宗展，陳金鳳，等.茶葉中敵敵畏殘留量檢測的不確定度評定［J］.化學(xué)分析計量，2011，20（5）：11-13.

［5］趙悠悠，楊蒲晨，等.氣相色譜同時測定大米中殺螟硫磷、對硫磷殘留量的不確定度評定［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，5：137-139.

［6］JJG 700-1999氣相色譜儀檢定規(guī)程［J］.

［7］蔣永祥，葉麗.茶葉中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量測定不確定度的評定［J］.分析實驗室，2006，25（12）：54-57.

［8］CuadrosRL，HernandezTME，AlmansaL，etal. Assessment of uncertainty in pesticide multi-residue analytical methods：main sources and estimation［J］.AnalyticaChimicaActa，2002，454：297-314.

Uncertainty Evaluation for Determination of EPN Residue in Vegetables

Su Xuexiang
（Longyan Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Longyan，F(xiàn)ujian，364000）

By the method of JJF 1059.1-2012，the uncertainty in measurement for EPN in vegetables by gas chromatography was evaluated.The main sources of uncertainty resulted from determination process were the standard material weighing and the measuring repeatability.The evaluation result showed that the expanded uncertainty of measurement was 0.0034 mg/kg（k=2），as 0.012 mg/kg EPN residue in vegetables.

Vegetables；EPN；Uncertainty

O658.1

E-mail：suxuexiang1985@163.com

2014-12-11