食品（蘆薈罐頭）中蘆薈苷含量測(cè)定的測(cè)量不確定度評(píng)估

劉暢

摘 要：本文根據(jù)作者自身的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)蘆薈罐頭中的蘆薈苷含量測(cè)定方法的各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行了不確定度評(píng)估與計(jì)算。

關(guān)鍵詞：蘆薈苷含量；標(biāo)準(zhǔn)不確定度；擴(kuò)展不確定度

1 概述

1.1 環(huán)境條件

溫度22℃；相對(duì)濕度24%。

1.2 設(shè)備和材料

1）安捷倫液相色譜儀LC-1260；

2）分析天平島津AUW220D，測(cè)量范圍0～82g，最小分度值0.01mg，

0～5g示值誤差為±0.01mg；

3）分析天平梅特勒托力多MS204S，測(cè)量范圍0～220g，最小分度值0.0001g，0～50g示值誤差為±0.2mg；

4）A級(jí)容量瓶：25mL，允差為±0.03mL；

5）蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)品：購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院，ID：20UH-THKR，批號(hào)：110787-201206，含量：95.0%；

6）檢驗(yàn)依據(jù)：QB/T 2489-2007/附錄A。

2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)工作液的配制

準(zhǔn)確稱(chēng)取蘆薈苷0.53mg，1.05mg，2.11mg，3.16mg，5.26mg分別置于25mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，分別得到濃度為20μg/ml，40μg/ml，80μg/ml，120μg/ml，200μg/ml溶液用于繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

2.2 試樣測(cè)定

稱(chēng)取一定量的待測(cè)樣品（精確至0.0001g），置于25mL容量瓶中，再加入甲醇15mL，混勻。置于超聲波振蕩器內(nèi)超聲萃取30min，再用水定容，靜置沉淀，取上清液以0.45μm濾膜過(guò)濾。

2.3 數(shù)學(xué)模型

試樣中蘆薈苷的含量X（g/kg）=C1×25/m

式中：C1，從濃度-峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)上查得樣品溶液的蘆薈苷濃度，單位為μg/ml；m，樣品質(zhì)量，單位為g。

2.4 不確定度傳播律

采用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成公式計(jì)算：

2.5 不確定度分量的量化

2.5.1稱(chēng)取樣品質(zhì)量的過(guò)程中產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度Umr

用MS204S天平稱(chēng)取樣品，依據(jù)校準(zhǔn)證書(shū)得到天平的重復(fù)性誤差0.1mg，在50g量程范圍內(nèi)，天平的示值誤差為±0.2mg，則

2.5.2樣品定容引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

25mL A級(jí)容量瓶定容，允許差為±0.03mL，則標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.03/

=0.017mL；樣品溶液至容量瓶刻度的估讀誤差為0.005×25=0.125mL，則標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.125/=0.072mL；以上兩項(xiàng)合成得出：

UV=0.017mL，UVr=0.072/25=0.0028

2.5.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量Uc1r

1）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)工作液進(jìn)行2次重復(fù)測(cè)定，結(jié)果如表1所示，其中Xi為標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)工作液的濃度，Yi（A）為色譜峰面積。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)及線(xiàn)性回歸法求出標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)a=2.96，b=16.48，r=0.99998。根據(jù)所求得r值，可以看出x和y成線(xiàn)性關(guān)系，其回歸函數(shù)為y=16.48x+2.96。

2）計(jì)算回歸直線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sy/x：

式中：yt，回歸直線(xiàn)的計(jì)算值；yij，儀器的各點(diǎn)響應(yīng)值；n，測(cè)量點(diǎn)數(shù)；m，測(cè)量點(diǎn)重復(fù)數(shù)目；nm-2，自由度。

將各個(gè)yt值計(jì)算，如表2所示，計(jì)算得到Sy/x=6.96，自由度nm=8。

3）計(jì)算斜率b的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sb：

4）計(jì)算截距a的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sa：

5）計(jì)算U（y ）：

a.稱(chēng)取蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的過(guò)程中引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U1mr。

用AUW220D天平稱(chēng)量樣品，依據(jù)校準(zhǔn)證書(shū)得到天平的重復(fù)性誤差0.02mg，在5g量程范圍內(nèi)，天平的示值誤差為±0.01mg，則

b.標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)工作液定容的過(guò)程中引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U1vr

此相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算同2.5.2，則

c.對(duì)配制好的120μg/ml的蘆薈苷標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行了六次重復(fù)測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)偏差如表3，則

6）計(jì)算U2

其中，

2.5.4 精密度引起的相對(duì)不確定度U0r

在同一條件下，對(duì)樣品進(jìn)行六次檢測(cè)，加標(biāo)量為20μg/g，六次測(cè)量數(shù)據(jù)如表4所示，可知，在蘆薈罐頭中，六次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.63mg/kg，蘆薈苷含量測(cè)定的平均值為19mg/kg，則其測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：UC2r=0.26/19=0.014

2.5.5安捷倫液相色譜儀產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度U0r

依據(jù)檢定證書(shū)得到液相色譜儀的定量重復(fù)性為0.3%，則其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.6 相對(duì)不確定度分量一覽表

2.7 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

綜上所述，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.8 擴(kuò)展不確定度分析

取包含因子k=2（近似95%置信概率），則

2.9 結(jié)果表征