潘 望

（海南省产品质量监督检验所 海南海口 570203）

1 前言

双乙酸钠是一种多功能的食用化学品，主要用作食品和饲料的防腐剂、防霉剂、螯合剂、调味剂、PH调节剂、肉制品保存剂等，也是复合型防霉剂的主要原料。双乙酸钠的主要特点有：防霉防腐效果优于苯甲酸盐类；不改变食品特性，不受食品本身PH影响，参与人体新陈代谢；可作为食品的一部分，保持食品原有的色香味和营养成分；使用范围广泛，用于各类食品的防霉防腐。双乙酸钠对预制肉制品、熟肉制品有良好的防霉、防腐效果，国家标准GB2760-2011规定的最大使用限量为3.0g/kg[1]。

不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数[2]。它作为一种科学方法，能够有效评定测量结构的质量，在化学分析测试领域尤为重要[3]。测量不确定度在实验室间比对、测量临界值的判断、方法的确认及检测工作国际化等方面具有重要意义。本文对高效液相色谱法测定肉制品中双乙酸钠的测量结果进行了不确定度评定，为本实验室使用该方法提供结果的准确性和可靠性提供技术依据。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 试验样品

含双乙酸钠的肉丸，市售。

2.1.2 试剂

双乙酸钠标准品：纯度≥99%，A l ad d in Chemistry Co.Ltd；磷酸、磷酸氢二铵：均为分析纯；色谱用水：符合GB/T6682-2008规定一级水；其他用水：符合GB/T6682-2008规定三级水；微孔滤膜：0.45μm，水相；PH试纸。

2.1.3 仪器

DIONEX UltiMate3000高效液相色谱仪：戴安中国有限公司；AL204-IC型电子天平、PL2002型电子天平：梅特勒-托利多(上海)公司；三合一组织捣碎机：PHILIPS；PH计：METTLER TOLEDO SEVER EASY；水蒸气蒸馏装置：500mL。

2.2 方法[4]

2.2.1 样品前处理

肉丸经组织捣碎机捣碎混合后，准确称取25g（精确至0.01g），置于500m L蒸馏瓶中；加入100mL 水，再用50mL水冲洗容器，转移到蒸馏瓶中；加1mol/L磷酸溶液20mL，2-3滴硅油，进行水蒸气蒸馏；将250mL容量瓶置于冰浴中作为吸收液装置，待蒸馏约240mL时取出，在室温下放置30min；用1mol/L磷酸溶液调PH=3左右，加水定容，摇匀，经0.45μm微孔滤膜过滤后，上液相色谱测定。

2.2.2 标准溶液的配制与曲线绘制

准确称取双乙酸钠标准品1 g（精确至0.0001g），用水定容至100mL，配制成10mg/mL标准储备液；准确吸取该储备液1.0、2.5、5.0、7.5、10.0、12.5mL置于500mL蒸馏瓶中，其他操作同2.2.1样品前处理，其双乙酸钠标准溶液浓度分别为0、0.04、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/mL， 经0.45μm微孔滤膜过滤后，浓度由低到高进样，以浓度为横坐标，以峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。

2.2.3 定量测定

待测样液中双乙酸钠响应值应在标准曲线线性范围内，超出浓度线性范围则应稀释后再进行分析，并与标准曲线比较定量。

2.2.4 不确定度评定过程

2.2.4.1 数学模型

根据测定的原理和方法，测定结果和有关参加数有如下关系：

式中：X—样品中双乙酸钠含量，单位为g/kg；c–从标准曲线上求得的样液中双乙酸钠的浓度，单位为mg/mL；V–样液最后定容体积，单位为mL；m–样品质量，单位为g；frec-1–回收率校正因子，回收率的倒数；F—稀释倍数。

2.2.4.2 不确定度的来源

根据实验方法和数学模型得到以下不确定度的来源和分量：

（1）样品称量引入的不确定度u（m）：由天平的最大允许误差引起；

（2）体积引入的不确定度u（V）：由容量瓶、单标线吸量管、分度吸量管等引起；

（3）由标准曲线上查得双乙酸钠含量引入的不确定度u（c）：主要为标准溶液配制引入的不确定度和标准曲线引入的不确定度。其中，标准溶液配制引入的不确定度可分为标准试剂的纯度和称量引入的不确定度、定容和分取所用玻璃仪器校准产生的不确定度、配制过程中温度变化产生的不确定度；标准曲线引入的不确定度是指利用标准溶液浓度c和峰面积A拟合的曲线，求c含量时产生的不确定度；

（4）样品处理过程引入的不确定度u(frec)：样品经过转移、蒸馏、过滤等步骤，每一步操作都会引入不确定度，可采用回收率对样品处理过程进行不确定度评定，但因本实验采用标准同步处理后制得标准曲线，此环节回收率不确定度的影响主要由基质影响带来[5]；

（5）样品重复测量产生的不确定度u（s）；

（6）当待测样液中双乙酸钠超出浓度线性范围时，需稀释后再进行分析时稀释步骤带来的不确定度。在本实验中因待测液未超出浓度线性范围，此步带来的不确定度不在此评述。

3 结果与分析

3.1 样品称量引入的不确定度u（m）

使用精度为0.01g的电子天平，根据天平的检定证书，天平最大称量误差为0.02g，假定为矩形分布，包含因子k=，标准不确定度为u（m）=0.02g/。标准质量为25g，其相对标准不确定度urel（m）=1.15×10-2÷25.00=4.60×10-4。

3.2 体积引入的不确定度u（V）

样品定容引入的不确定度评定：定容用玻璃量具均为A级，按照JJG 196-2006《常用玻璃量具检定规程》[6]，用最大允差计算不确定度。假设其服从三角分布，包含因子k=；温度波动产生的不确定度可用水的体积膨胀系数2.1×10-4℃-1，实验室温度波动为±5℃，校正温度为20℃，假设温度变化时矩形分布，包含因子

由表1中数据合成的相对不确定度如下：

ure（lv）=[（2.45×10-4）2＋（6.06×10-4）2]-1/2=6.54×10-4

表1 样品定容引入的不确定度

3.3 由标准曲线上查得双乙酸钠含量引入的不确定度u(c)

3.3.1 标准溶液配制引入的不确定度u（3）

标准物质的纯度引入的不确定度u（3.1）。配制标准溶液所用的双乙酸钠试剂纯度为≥99.0%，假定双乙酸钠试纯度为100.0%±1.0%，按矩形分布处理，包含因子k=√3 ，不确定度u（3.1）=1.0%÷√3=0.577%，相对不确定度urel(3.1)=0.577%÷100%=5.77×10-3。

称量引入的不确定度u（3.2）。使用精度为0.1mg的电子天平，根据天平的检定证书，天平最大称量误差为0.5mg，假定为矩形分布，包含因子K=√2，标准不确定度u（3.2）=0.5mg÷√2=3.54×10-4g；称样质量为1g，其相对标准不确定度urel(3.2)=3.54×10-4g÷1=3.54×10-4。

体积引入的不确定度u（3.3）。标准溶液定容引入的不确定度u（3.3.1）评定如表2所示。

由表2中数据合成的相对不确定度：

urel（3.3）=［1×（4.08×10-4）2+15×（6.06×10-4）2+7×（2.45×10-4）2+（2.86×10-3）2+（1.22×10-3）2+2×（8.16×10-4）2+2×（8.16×10-3）2+（2.72×10-3）2］-1/2=1.26×10-2

因此，合成标准溶液配制引入的相对不确定度：

表2 标准溶液引入的不确定度

3.3.2 由标准溶液曲线变动性引入的不确定度 u（4）

将不同质量浓度的标准溶液测量峰面积，并进行重复测定，结果如表3所示。

表3 标准溶液曲线测定结果

由表3中峰面积平均值得标准曲线的回归方程：A=a+bc=4.2942c-0.0173，r2=0.9997。其中，A为处理定容后溶液的峰面积；a=-0.0173，为测量溶液曲线截距；b=4.2942，为标准曲线斜率；c为测量溶液中双乙酸钠的浓度。

标准曲线变动性的标准差[3]：

式中：n=14，为标准曲线的校准溶液测量次数。

将肉丸样品重复测量2次，每个样品溶液重复测2次峰面积，结果如表4所示。

表4 测量结果

样品处理溶液浓度c的不确定度分量[3]：

式中：P=4，为样品测量总次数。

浓度c的相对不确定度分量

合成由标准曲线上查得双乙酸钠含量引入的相对不确定度urel(c)

3.4 样品处理过程引入的不确定度u（f rec）

通过测定9个肉丸加标样品的回收率的相关数计算。分别添加量为0.05、0.010、0.015g/100g，每个添加量做3个平行样，9次回收率测定结果为：94.43%、99.53%、96.98%、98.77%、1 01.4 2%、9 6.40%、92.0 5%、9 8.11%、101.45%，平均回收率f—rec=97.57%。由贝塞尔公式得标准偏差S frec=3.255%，标准不确定度为：

对平均回收率进行显著性检验，以确定回收率校正因子是否应用于计算公式中。

与95%置信度、n-1自由度的双边临界值t(95.8)=2.306[7]比较，t值小于t(95.8)值，平均回收率与1无显著性差异，故无需在计算中用平均回收率修正结果。

3.5 样品重复测量引入的不确定度u(s)

按实验方法对同一肉丸样品在相同条件下测定8次，测量计算结果分别为：0.441、0.458、0.472、0.465、0.453、0.466、0.449、0.475g/kg。平均值x为0.460g/kg，标准差s=0.0117g/kg，标准不确定度

相对标准不确定度

3.6 合成相对标准不确定度u(x)

将以上结果统计如表5。

表5 各分量的相对标准不确定度

根据以上数据结果，合成相对标准不确定度为：

标准不确定度u(x)=0.0482×0.460g/kg=0.022g/kg

扩展不确定度U：取包含因子k=2，U=k×0.022=0.044g/kg

测定不确定度报告：该肉制品样品中双乙酸钠含量的测定值为X=（0.460±0.044）g/kg。

4 结论与讨论

由结果看出肉制品中双乙酸钠高效液相法测定不确定度由标准曲线上查得样品处理溶液的双乙酸钠含量、样品处理过程、样品定容体积、样品重复性及样品称量引入的不确定度5部分组成。数值最大的是由标准曲线上查得样品处理溶液中双乙酸钠含量引入的不确定度urel(c)；样品处理过程引入的不确定度urel(frec)次之；第三是样品重复测定所引入的不确定度urel(s)；第四是样品定容体积引入的不确定度urel(V)；样品称量引入的不确定度urel(m)最小。据此评定，为进一步提高实验效率可通过提高稳定仪器时间，选用更高精度的量具配制标准溶液、样品处理规范操作以提高回收率和增加测定次数等，进一步减小测量不确定度。

［1］JJF 1135-2005 化学分析测量不确定度评定[S].

［2］JJF 1059-1999 测量不确定度评定与表示[S].

［3］JJG196-2006 常用玻璃量具检定规程[S].

［4］ 中国合格评定国家认可委员会.化学分析中不确定度的评估指南[M].北京：中国计量出版社，2006.

［5］ 肖静，赵健亚，陈丹，等.高效液相色谱法测定鸡肉中恩诺沙星和环丙沙星残留的不确定度分析[J].食品工业科技，2012，18：75-78.

［6］GB/T23383-2009 食品中双乙酸钠的测定高效液相色谱法[S].

［7］GB2760-2011 食品安全国家标准食品添加剂使用标准[S].