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