微小電極測(cè)定植物油過氧化值準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)

陶 莎 王 瑋 陳復(fù)生 張 惠 薛文通

（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院1，北京 100083）

（石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院2，石家莊 050041）

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院3，鄭州 450001）

微小電極測(cè)定植物油過氧化值準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)

陶 莎1王 瑋2陳復(fù)生3張 惠1薛文通1

（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院1，北京 100083）

（石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院2，石家莊 050041）

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院3，鄭州 450001）

研究設(shè)計(jì)了一種檢測(cè)過氧化值的新方法，即采用殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極經(jīng)微分脈沖溶出伏安法掃描，來取代碘量法中人工滴定確定碘離子濃度變化的步驟。采用該方法對(duì)40種市售植物油的過氧化值進(jìn)行測(cè)定，并與國(guó)標(biāo)法（GB／T 5538—2005）的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，綜合偏離度與En數(shù)2項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：2種方法在定性判定方面結(jié)果一致，而在定量判斷方面有37個(gè)結(jié)果滿意，整體滿意率為92.5%，其中0.016～0.075 mmol／kg區(qū)間內(nèi)的結(jié)果更為準(zhǔn)確，滿意率為91.6%。研究表明，與國(guó)標(biāo)法相比，新方法在操作性、安全性等方面存在一定優(yōu)勢(shì)，在一定過氧化值范圍內(nèi)，結(jié)果準(zhǔn)確性能夠得到認(rèn)可。

En數(shù) 偏離度 不確定度評(píng)價(jià) 微小電極 過氧化值 植物油

過氧化物在化學(xué)、醫(yī)藥、生物、食品、環(huán)境等領(lǐng)域廣泛存在，過氧化氫及其他有機(jī)過氧化物對(duì)人體具有嚴(yán)重的危害，主要表現(xiàn)為：進(jìn)入人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為過氧化自由基，可激活酪氨酸氧化酶或直接催化酪氨酸產(chǎn)生黑色素，加速機(jī)體的衰老；自由基可通過損傷DNA導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生，可導(dǎo)致血脂增高，血管內(nèi)壁增厚，最終導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生［1-3］，因此準(zhǔn)確、快速測(cè)定食品、環(huán)境、醫(yī)藥中的過氧化物含量水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前碘量法是油脂過氧化值測(cè)定的常用方法，該法簡(jiǎn)單易行，但存在測(cè)定過程耗時(shí)長(zhǎng)，所需化學(xué)試劑多，對(duì)深色油脂測(cè)定時(shí)滴定終點(diǎn)難判斷等缺點(diǎn)。通過調(diào)研市場(chǎng)現(xiàn)有的植物油品質(zhì)快速檢測(cè)儀器，發(fā)現(xiàn)大多存在定性、定量準(zhǔn)確度不高；檢測(cè)結(jié)果無法與國(guó)標(biāo)中規(guī)定的結(jié)果換算；儀器尺寸較大、便攜性差；需購(gòu)買配套試劑、成本較高等問題。

隨著科技的發(fā)展，事物都呈現(xiàn)小型化發(fā)展趨勢(shì)，電極也不例外。以往認(rèn)為當(dāng)電極面積變小時(shí)，會(huì)影響測(cè)量精度，但經(jīng)過長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)，微小電極具有普通電極所沒有的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)［4］，現(xiàn)已成功應(yīng)用于高分子化學(xué)、光電化學(xué)、生物化學(xué)、流動(dòng)分析技術(shù)等領(lǐng)域。其中在生化方面最常見的是采用超微小電極測(cè)定細(xì)胞內(nèi)氧濃度［5］以及采用碳纖維電極監(jiān)測(cè)神經(jīng)細(xì)胞附近多巴胺的分泌［6］；在流動(dòng)分析技術(shù)中，采用微小電極能夠分析的物質(zhì)包括：兒茶酚胺、吲哚胺、羥色胺類物質(zhì)、碳水化合物、氨基酸、酚類物質(zhì)等［7-10］。本試驗(yàn)借鑒血糖儀試條的樣式，開發(fā)了一種絲網(wǎng)印刷電極，用以檢測(cè)植物油的過氧化值。通過測(cè)定40種不同過氧化值的植物油樣品，采用比率值En數(shù)［11］與偏離度2項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行方法學(xué)比較，評(píng)價(jià)該方法準(zhǔn)確度。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

過氧化月桂酰（95%）：美國(guó)Fluka公司；殼聚糖（92%）：北京拜爾迪生物公司；檸檬酸、檸檬酸鈉、碘化鉀、硫代硫酸鈉、可溶性淀粉、水楊酸、冰乙酸、異辛烷、正己烷：均為分析純，北京化學(xué)試劑公司；植物油樣品：通過海淀區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所從北京市內(nèi)市場(chǎng)、工廠、餐飲店等收集得到過氧化值各異的40個(gè)植物油樣品。

1.2 儀器與設(shè)備

CHI650C電化學(xué)工作站：上海辰華儀器公司；AC1·W4·R1絲網(wǎng)印刷電極（圖1）：上海易達(dá)科技術(shù)有限公司；微量移液器：Finnpipette雷勃；GL3250A磁力攪拌器：海門市其林貝爾儀器制造有限公司。

圖1 測(cè)定過氧化值用絲網(wǎng)印刷三電極系統(tǒng)

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極法測(cè)定過氧化值的原理［12］

殼聚糖分子中的-NH2在酸性溶液中質(zhì)子化為-NH+3，對(duì)碘離子等陰離子有靜電引力作用，但不能吸附游離碘。使用殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極，在含有碘化鉀的電解液中進(jìn)行吸附溶出伏安掃描，可在0.8 V附近產(chǎn)生一個(gè)峰形良好的氧化峰（圖2①）；但是當(dāng)溶液中有過氧化物存在時(shí)，過氧化物能夠?qū)⒌怆x子氧化生成游離碘，此時(shí)溶液中的碘離子濃度下降，而殼聚糖修飾電極不能吸附游離碘，產(chǎn)生的峰電流值會(huì)明顯下降（圖2②），而峰電流值的變化與溶液中過氧化物的含量存在一定的比例關(guān)系。本研究利用這種原理設(shè)計(jì)開發(fā)了用于植物油過氧化值檢測(cè)的電極，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)。

圖2 添加過氧化物對(duì)殼聚糖修飾電極檢測(cè)碘離子的影響

1.3.2 殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極的制備

準(zhǔn)確稱量殼聚糖50 mg，加入2 mol／L的乙酸水溶液5 mL，超聲攪拌使其溶解并去除溶液中的氧氣。之后用移液器吸取2.0μL，采用旋涂法使其在工作電極表面形成厚度均一的殼聚糖膜，4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.3 碘量法

參照GB／T 5538—2005標(biāo)準(zhǔn)。

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)加入法

精確稱取過氧化月桂酰400 mg，用正丙醇定容至100 mL，之后用移液管移取1.00 mL，再次用正丙醇定容至1 000 mL，作為標(biāo)準(zhǔn)貯備液備用，此時(shí)過氧化月桂酰質(zhì)量濃度為4μg／mL。再按照表1配制不同濃度的過氧化月桂酰標(biāo)準(zhǔn)工作液。

表1 不同過氧化月桂酰濃度配制方法

接著向5組過氧化月桂酰標(biāo)準(zhǔn)工作液中加入0.5 mL飽和碘化鉀水溶液，混合均勻后室溫下避光反應(yīng)3 min。之后將殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極插入待測(cè)液體中，室溫下邊攪拌邊進(jìn)行電化學(xué)富集，接著停止攪拌，靜置一定時(shí)間，之后改變電極電位，從低電位方向向高電位方向進(jìn)行微分脈沖伏安法掃描，記錄電流-電位曲線，得到峰電流值（Ip）。以過氧化物濃度為橫坐標(biāo)，Ip為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。其中電化學(xué)測(cè)定參數(shù)分別為：富集電位0.8 V，富集時(shí)間45 s，靜止電位0.1 V，靜止時(shí)間25 s；微分脈沖伏安法的脈沖條件為：開始電位0.1 V，終止電位1.5 V，電位增量0.004 V，振幅0.05 V，脈沖寬度0.1 s，脈沖周期0.2 s。

1.3.5 植物油樣品的處理

稱取植物油樣品1.00 g，于25 mL容量瓶中，用正丙醇與0.1 mol／L檸檬酸 -檸檬酸鈉緩沖溶液（pH 5.0）的混合液（體積比為1∶4）定容。接著按與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線相同的方法，加入飽和碘化鉀水溶液0.5 mL，室溫下避光反應(yīng)3 min。之后采用微分脈沖吸附溶出伏安法進(jìn)行電化學(xué)分析，得到峰電流值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線由峰電流值計(jì)算得到樣品中過氧化物的含量，之后根據(jù)式（1）算出植物油樣品的過氧化值，即為新法的測(cè)定值。

式中：P為植物油過氧化值／mmol／kg；C為過氧化物濃度／μg／mL；V為加入的正丙醇與檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液的體積／mL（本試驗(yàn)中為25 mL）；w為樣品稱樣量／g；a為換算系數(shù)（參見表2）。

表2 油脂的過氧化值的表示方法與換算系數(shù)［13］

1.3.6 數(shù)據(jù)分析方法

采用偏離度和比率值En數(shù)2項(xiàng)指標(biāo)來對(duì)食用植物油快速檢測(cè)方法和快速檢測(cè)設(shè)備的結(jié)果準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3.6.1 偏離度

按式（2）計(jì)算，綜合新方法的精密度，選取20%為臨界點(diǎn)，即｜偏離度｜＞20%時(shí)結(jié)果判為不滿意，｜偏離度｜≤20%時(shí)判為滿意。

式中：Xlab為新方法檢測(cè)值／mmol／kg；Xref為國(guó)標(biāo)法檢測(cè)值／mmol／kg。

1.3.6.2 比率值En數(shù)

試驗(yàn)操作中，往往有一些不確定的誤差來源，它將引起結(jié)果的不確定性。為全面評(píng)價(jià)準(zhǔn)確度，增加了由于方法不確定度引起的誤差評(píng)價(jià)。本試驗(yàn)中通過比率值En數(shù)（公式3）評(píng)價(jià)方法不確定度對(duì)比對(duì)結(jié)果的影響。比率值En通常用于實(shí)驗(yàn)室能力比對(duì)驗(yàn)證，設(shè)定一個(gè)參考實(shí)驗(yàn)室，由參考實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)參加實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的準(zhǔn)確度。｜En｜＞1時(shí)結(jié)果判為不滿意，｜En｜≤1時(shí)結(jié)果判為滿意。

式中：Xlab為新方法檢測(cè)值／mmol／kg；Xref為國(guó)標(biāo)法檢測(cè)值／mmol／kg；μlab為新方法的不確定度；μref為國(guó)標(biāo)法的不確定度。

1.3.6.3 方法準(zhǔn)確度判定評(píng)價(jià)原則

在本次方法評(píng)價(jià)中采用偏離度與En數(shù)對(duì)快速檢測(cè)方法及設(shè)備的結(jié)果準(zhǔn)確度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)判定，判定原則如下：

偏離度≤20%時(shí)，該檢測(cè)結(jié)果為滿意；偏離度＞20%，且｜En｜≤1時(shí)，該檢測(cè)結(jié)果為滿意；偏離度＞20%，且｜En｜＞1時(shí)，該檢測(cè)結(jié)果為不滿意。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極對(duì)脂質(zhì)過氧化物的電流響應(yīng)與濃度的關(guān)系

采用標(biāo)準(zhǔn)加入法配制一系列不同濃度過氧化月桂酰溶液樣品，采用微分脈沖吸附溶出伏安法，記錄微分脈沖伏安曲線，同濃度樣品做3次平行試驗(yàn)，取其峰電流值的平均值為縱坐標(biāo)，以過氧化物含量為橫坐標(biāo)，繪制過氧化月桂酰電流響應(yīng)值與其濃度之間的校正曲線。并建立數(shù)學(xué)模型。

殼聚糖修飾電極法測(cè)定過氧化值，其實(shí)質(zhì)是測(cè)定被過氧化物氧化后溶液中殘留碘離子的量。因此當(dāng)過氧化值較低時(shí)，溶液中殘留的碘離子量較大，而電極表面的殼聚糖膜吸附碘離子的能力有限。因此峰電流值隨著過氧化值的降低而增長(zhǎng)緩慢。因此建立的數(shù)學(xué)模型雖然在 0.012 8～0.08、0.08～0.8、0.8～3.2 μg／mL 3個(gè)區(qū)間內(nèi)分別呈線性相關(guān)關(guān)系（相關(guān)系數(shù)R分別為0.998 0、0.996 8、0.999 2），但在整體濃度范圍內(nèi)偏向于對(duì)數(shù)關(guān)系（圖3，R＝0.993 5），可用式（4）表述。

式中：c為過氧化物質(zhì)量濃度／μg／mL；ip為峰電流值（10-5A）。

圖3 殼聚糖修飾電極對(duì)過氧化月桂酰的催化響應(yīng)電流與濃度間的校正曲線

2.2 偏離度

取40個(gè)植物油樣品，過氧化值范圍為0.014～0.19 mmol／kg。根據(jù) GB 2716—2005《食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》［14］對(duì)食用油中過氧化值的限量要求，分別利用殼聚糖修飾電極法與國(guó)標(biāo)法（GB／T 5538—2005）對(duì)檢測(cè)樣品進(jìn)行定性判定，利用偏離度進(jìn)行定量判定，見表3，圖4。

通過比對(duì)試驗(yàn)測(cè)定40個(gè)植物油樣品，在定性評(píng)價(jià)中結(jié)果全部一致，判定為滿意結(jié)果。在定量判定中發(fā)現(xiàn)有25個(gè)樣品的偏離度的絕對(duì)值在20%以下，視為滿意結(jié)果，見表4。

表3 采用偏離度比對(duì)殼聚糖修飾電極法與國(guó)標(biāo)法的結(jié)果

圖4 殼聚糖修飾電極法與國(guó)標(biāo)法比對(duì)偏離度分布

表4 偏離度分布統(tǒng)計(jì)

40個(gè)樣品的偏離度分布區(qū)間為-36.36%～178.69%，且有7個(gè)檢測(cè)值的偏離度為0。檢測(cè)值在0.048～0.075 mmol／kg區(qū)間內(nèi)準(zhǔn)確率較高，可達(dá)到93.3%，該范圍處于標(biāo)準(zhǔn)曲線最大值的2／5～3／5的位置，也是通常準(zhǔn)確性最高的位置。檢測(cè)結(jié)果表明，新方法檢測(cè)值較低時(shí)偏差百分率普遍偏大，隨著檢測(cè)值增大逐漸減小并趨于穩(wěn)定。檢測(cè)結(jié)果的偏差可能是由于方法的不確定度產(chǎn)生，因此利用比率值En對(duì)不滿意的15個(gè)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行二次判定。

2.3 不確定度評(píng)價(jià)

比率值En數(shù)的計(jì)算應(yīng)以國(guó)標(biāo)法和比對(duì)方法的方法不確定度為基礎(chǔ)，因此在進(jìn)行En數(shù)評(píng)價(jià)以前需要確定每次檢測(cè)所產(chǎn)生的不確定度［15］。首先，通過對(duì)新方法檢測(cè)步驟的分析，確定其不確定度來源，殼聚糖修飾電極法的不確定度要因如圖5所示。之后，根據(jù)因果圖，對(duì)各項(xiàng)不確定度進(jìn)行計(jì)算。由于樣品數(shù)量較多，因此僅以其中1個(gè)樣品為例，說明各項(xiàng)不確定度的計(jì)算依據(jù)。

圖5 不確定度因果圖

2.3.1 樣品平行測(cè)定產(chǎn)生的不確定度μ

單個(gè)樣品檢測(cè)為例，做5個(gè)平行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表5所示。

表5 平行檢測(cè)結(jié)果

樣品平行測(cè)定導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)不確定度＝標(biāo)準(zhǔn)差／n0.5＝0.049 95，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度μa＝標(biāo)準(zhǔn)不確定度／均值 ＝0.049 95／3.761＝0.013 3。

2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線產(chǎn)生的不確定度μ2

電極法檢測(cè)植物油過氧化值模型構(gòu)建過程中，過氧化物含量（以過氧化月桂酰標(biāo)記）與峰電流值的相關(guān)關(guān)系為：Ip＝-0.58ln c+2.391，R＝0.993 5。為評(píng)定線性擬合引起的不確定度，選用以下8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)液濃度，每個(gè)濃度做3個(gè)平行，3個(gè)平行的平均試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

表6 過氧化月桂酰標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度平均值與相應(yīng)峰電流值

對(duì)同一濃度的樣品液測(cè)定3次，將所得的響應(yīng)峰電流值取平均值，根據(jù)方程求該樣品的過氧化物濃度c樣液＝3.16μg／mL，則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求樣液濃度時(shí)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（5）計(jì)算：

式中：μ樣液為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求樣液濃度時(shí)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度；SIp／c為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求得的峰電流值與相應(yīng)的峰電流值得回歸剩余標(biāo)準(zhǔn)差；m為樣品溶液測(cè)定總次數(shù)，m＝3；n為標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定總次數(shù)，n＝24；c樣液為樣品液根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求得的過氧化物濃度／μg／mL；c為樣品液過氧化物質(zhì)量濃度／μg／mL；ci為各標(biāo)準(zhǔn)溶液根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求得的過氧化物質(zhì)量濃度／μg／mL；ci為各標(biāo)準(zhǔn)溶液過氧化物質(zhì)量濃度／μg／mL；ip為標(biāo)準(zhǔn)溶液各峰面積測(cè)定值／10-標(biāo)準(zhǔn)溶液各峰面積的回歸值／10-5A。

經(jīng)計(jì)算，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求樣液濃度時(shí)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μ樣液為0.033，則標(biāo)準(zhǔn)曲線產(chǎn)生的不確定度 μ2＝μ樣液／C樣液＝0.033／3.16＝0.010 4。

2.3.3 回收率產(chǎn)生的不確定度μ3

為驗(yàn)證殼聚糖修飾電極法測(cè)定植物油過氧化值的準(zhǔn)確度。采用相同方法同時(shí)測(cè)定花生油、大豆油、橄欖油和葵花籽油（4種油均購(gòu)于超市）過氧化值。向待測(cè)植物油中添加2.4μg／g的過氧化月桂酰進(jìn)行添加回收率試驗(yàn)，每個(gè)添加濃度重復(fù)3次，結(jié)果如表7所示。經(jīng)計(jì)算，4種植物油的平均回收率＝99.95，標(biāo)準(zhǔn)偏差S＝2.215，標(biāo)準(zhǔn)不確定度＝S／40.5＝1.108，則相對(duì)不確定度 μ3＝1.108／99.95＝0.011 1。

表7 加標(biāo)回收率試驗(yàn)

2.3.4 稱量產(chǎn)生的不確定度μ4

待測(cè)植物油和化學(xué)試劑的稱量過程引入的不確定度由電子天平的標(biāo)準(zhǔn)不確定度造成。天平檢定證書中要求電子天平的最大允許誤差為±0.1 mg，按均勻分布，標(biāo)準(zhǔn)不確定度＝0.1／30.5＝0.058 mg。稱取樣品需2次，1次毛重，1次空盤，計(jì)算得天平校準(zhǔn)的不確定度為（0.0582×2）0.5＝0.082 mg。因此稱取1.0 g油樣的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.082／1.0＝0.082 mg／g。同理，稱取21.01 g檸檬酸和29.41 g檸檬酸鈉的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為0.003 9 mg／g和0.002 8 mg／g。因此稱量過程電子天平引入的不確定度 μ4＝［（0.082）2+（0.003 9）2+（0.002 8）2］0.5＝0.082 mg／g。

2.3.5 玻璃量器產(chǎn)生的不確定度μ5

在電解液的配制、待測(cè)樣品油的定容、標(biāo)準(zhǔn)過氧化月桂酰工作液的定容及濃度稀釋過程中均會(huì)引入不確定度。25 mL刻度試管容量允許誤差［16］為±0.25 mL，按均勻分布換算成標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.25／30.5＝0.144，1 mL單標(biāo)線吸管容量允許誤差為±0.007 mL，按均勻分布換算成標(biāo)準(zhǔn)偏差為 0.007／30.5＝0.004 04，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為0.005 76和0.004 04。過氧化月桂酰標(biāo)準(zhǔn)溶液定容過程亦產(chǎn)生不確定度。本試驗(yàn)在室溫下測(cè)定，溫度變幅較小，且所用溶劑正丙醇／檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液的混合液化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因此溶劑體系膨脹帶來的不確定度忽略不計(jì)。所以標(biāo)準(zhǔn)溶液定容至25 mL容量瓶所引起的不確定度分2部分：①容量瓶體積的不確定度，根據(jù) JJG196—1990《常用玻璃量器檢定規(guī)程》［17］，25 mL A級(jí)單線容量瓶允差為 ±0.03 mL，按均勻分布，標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.03／30.5＝0.017 3；②充滿液體至容量瓶刻度的估讀誤差為（0.005×25）／30.5＝0.072 17；因此相對(duì)不確定度 μ＝［（0.017 32+0.072 172）0.5］／25＝0.003。A級(jí) 1 000 mL單線容量瓶的允許誤差±0.4 mL，按均勻分布換算成標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.4／30.5＝0.231，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.000 231；容量瓶定容體積讀數(shù)時(shí)也會(huì)引起不確定度，1 000 mL單線容量瓶充滿液體至容量瓶刻度的估讀誤差為（0.005×1 000）／30.5＝2.887（均勻分布），則相對(duì)不確定度為0.002 9。因此玻璃量器引入的不確定度 μ5＝［（0.005 76）2+（0.004 04）2+（0.002 9）2+（0.003）2］0.5＝0.008 2。

2.3.6 合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

該次檢測(cè)的不確定度計(jì)算結(jié)果如表8所示。

表8 分析過程引入的相對(duì)不確定度分量表

通過不確定度計(jì)算發(fā)現(xiàn)，新方法的不確定度主要由平行測(cè)定產(chǎn)生的不確定度、標(biāo)準(zhǔn)曲線的不確定度及回收率產(chǎn)生的不確定度引起，其他不確定度來源可忽略，因此計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.020，擴(kuò)展不確定度在沒有特殊要求的情況下，按國(guó)際慣例，測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度包含因子K取2，因此相對(duì)擴(kuò)展不確定度［18］為4.04%。由于當(dāng)峰電流值為3.761×10-5A時(shí)，按式（1）和式（4）計(jì)算，對(duì)應(yīng)的過氧化值濃度為0.048 mmol／kg，因此此次檢測(cè)的不確定度為 0.048×4.04% ＝0.001 9 mmol／kg，檢測(cè)過氧化值為（0.048±0.001 9）mmol／kg。

2.4 En數(shù)

利用比率值En對(duì)不滿意的15個(gè)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行二次判定，首先根據(jù)2.3中的方法計(jì)算每次測(cè)定所產(chǎn)生的不確定度，之后結(jié)合對(duì)照實(shí)驗(yàn)室的不確定度，按式（3）計(jì)算，結(jié)果如表9所示。

表9 殼聚糖修飾電極法準(zhǔn)確度二次評(píng)價(jià)

對(duì)15個(gè)樣品En數(shù)的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（表10），En數(shù)的絕對(duì)值分布區(qū)間為0.36～1.53，對(duì)于過氧化值較低的樣品，試驗(yàn)引起的不確定度較大，因此檢測(cè)值在0.016～0.075 mmol／kg范圍內(nèi)的12個(gè)樣品有11個(gè)結(jié)果二次判定為滿意，滿意率達(dá)90.9%。但當(dāng)測(cè)定值較大時(shí)（＞0.075 mmol／kg），試驗(yàn)引起的不確定度對(duì)測(cè)定結(jié)果影響較小，此時(shí)3個(gè)樣品的二次判定結(jié)果中有1個(gè)樣品二次判定為滿意，滿意率為33.3%。

表10 En值滿意率統(tǒng)計(jì)

結(jié)合偏離度與比率值En數(shù)判定，比對(duì)的40個(gè)樣品，殼聚糖修飾電極法與國(guó)標(biāo)法定性判定全部一致，定量判斷結(jié)果有37個(gè)滿意，滿意率為92.5%，其中0.016～0.075 mmol／kg區(qū)間內(nèi)的結(jié)果更為準(zhǔn)確，滿意率為91.6%。

3 結(jié)論

由于殼聚糖修飾絲網(wǎng)印刷電極法測(cè)定植物油過氧化值使用的有機(jī)溶劑少、滿足檢測(cè)所需植物油樣品量小、無需人為判斷滴定終點(diǎn)，因此與國(guó)標(biāo)法相比，在操作性、安全性等方面存在一定優(yōu)勢(shì)；在測(cè)定結(jié)果方面，綜合偏離度與En數(shù)2項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果，比對(duì)的40個(gè)植物油樣品中，新方法與國(guó)標(biāo)法在定性判定方面結(jié)果全部一致，而在定量判斷方面有37個(gè)結(jié)果滿意，整體滿意率為82.5%，其中0.016～0.075 mmol／kg區(qū)間內(nèi)的結(jié)果更為準(zhǔn)確，滿意率為91.6%。

雖然在繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，結(jié)果顯示過氧化值在0.02～5.00 mmol／kg范圍內(nèi)，與殼聚糖修飾電極產(chǎn)生的氧化峰電流值呈良好的對(duì)數(shù)關(guān)系（R＝0.993 5），但在本試驗(yàn)中采集得到的植物油樣品過氧化值較小，未能對(duì)高過氧化值的植物油進(jìn)行檢測(cè)。因此，重點(diǎn)收集一定數(shù)量的高過氧化值植物油樣品，對(duì)該方法進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證是今后的研究方向之一。

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Accuracy Evaluation of Determining Peroxide Value in Vegetable Oils by Microelectrode

Tao Sha1Wang Wei2Chen Fusheng3Zhang Hui1Xue Wentong1
（College of Food Science and Nutritional Engineering，China Agricultural University1，Beijing 100083）
（Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences2，Shijiazhuang 050041）
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology3，Zhengzhou 450001）

A New method in the determination of peroxide value has been developed，namely by differential pulse anodic stripping voltammetry；adopted chitosanmodified screen printing electrode scan vegetable oil samples to instead of titration to determine changes of the iodine ion concentration.In the research described in the paper，the proposed method determine peroxide value of 40 saled vegetable oil samples，and compare with the national standard method（GB／T 5538—2005）.Through evaluate comprehensive deviation degree and En value，it was determined that the resultswere all satisfied in the qualitative evaluation，and had 37 satisfied ones in respectof quantitative judgment，the overall satisfaction rate was92.5%.Especially in the range of0.016～0.075 mmol／kg the result ismore accurate and satisfaction rate can reach 91.6%.This research showed that compared with the national standardmethod，the new method in operational，security，etc.has a certain advantage，and the result accuracy could be recognized within the limits of certain peroxide value range.

En value，deviation degree，uncertainty evaluation，microelectrode，peroxide value，vegetable oils

TS207.3

A

1003-0174（2015）01-0129-07

國(guó)家自然科學(xué)基金（31171672），質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（200910034-02）

2013-08-26

陶莎，女，1985年出生，博士，農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程

薛文通，男，1962年出生，教授，農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程