醬鹵肉中酸性橙Ⅱ號檢測的不確定度分析

◎ 楊軍麗，馮所蘭，劉 真，王玉梅

（南京市食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)院，江蘇 南京 211198）

酸性橙Ⅱ號是一種色澤鮮艷、著色性強(qiáng)的水溶性化工染料，為了吸引顧客，增大銷量，部分不法商販會將其用作食品中的著色劑和添色劑。酸性橙Ⅱ號屬于工業(yè)染料，一旦食用后，就會對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響，我國衛(wèi)生部在2008年已經(jīng)明令禁止其在食品加工中使用[1]。本實(shí)驗(yàn)室按照SN/T 3536—2013 中的方法，評定了醬鹵肉中酸性橙Ⅱ號殘留量的不確定度。不確定度是對檢測結(jié)果好壞與否的一個重要評判指標(biāo)[2-5]。本文參照《測量不確定評定與表示》（JJF 1059.1—2012）、《化學(xué)分析中的不確定度的評估指南》[6]，測量并評定其不確定度，可確保檢測過程和結(jié)果的可靠性。

1 儀器與材料

1.1 試驗(yàn)儀器

Agilent 1260 Infinity Ⅱ高效液相色譜儀；賽多利斯CPA225D 電子天平；色譜柱：Eclipse Plus C18（4.6 μm×250 mm）。

1.2 材料與試劑

酸性橙Ⅱ號 (曼哈格，100 mg，98.3%)；玻璃量器經(jīng)檢定均為A 級；甲醇、乙酸銨及甲酸均為色譜純級；乙醇及氨水均為分析純級。

2 試驗(yàn)與方法

2.1 樣品處理

醬鹵肉來自食品安全監(jiān)督抽檢空白基質(zhì)樣品，稱取2 g 加入400 μL 的標(biāo)準(zhǔn)酸性橙Ⅱ 號標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.988 0 μg/mL），理論加標(biāo)濃度為 0.2 mg/kg。 將其充分渦旋震蕩 5 min、超聲 5 min 混勻后，作為檢測樣品。

首先，準(zhǔn)確稱取制備好的均勻樣品2 g（精確至0.01 g）于50 mL 離心管中，向其中加入20 mL 乙醇-氨水溶液，超聲波提取30 min，再振蕩提取10 min 后，以80 000 r/min 將其離心10 min，將試樣再重復(fù)提取一次后，合并提取液，將提取液濃縮至約10 mL，混勻后待凈化。接著，依次用3 mL 甲酸水溶液和3 mL甲醇溶液淋洗固相萃取柱，再將待凈化液轉(zhuǎn)移至固相萃取柱中，用氨水甲醇混合溶液6 mL洗脫固相萃取柱。最后，將洗脫液收集后進(jìn)行氮吹至近干，向試管中準(zhǔn)確加入2 mL超純水渦旋均勻，過濾后供液相色譜檢測。

2.2 色譜條件

色譜條件：流動相；甲醇∶20 mmol/L 乙酸銨=65 ∶35；色譜柱：Agilent Eclipse C18 150 mm×4.6 mm，粒徑為5 μm；檢測波長：484 nm；流速：1 mL/min；進(jìn)樣量：10 μL；柱溫為室溫即可。

2.3 檢測方法

標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：準(zhǔn)確稱取10.05 mg 酸性橙II 號標(biāo)準(zhǔn)品（純度＞95%），用水稀釋并定容至10 mL 容量瓶中，配成濃度為0.988 0 mg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)儲備，4 ℃貯藏備用。采用外標(biāo)法用水稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液，并配制成所需的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

2.4 建立數(shù)學(xué)模型

測量不確定度數(shù)學(xué)模型如下所示：

式中，X為試樣中酸性橙II 號的含量，mg/kg；C為試樣中酸性橙Ⅱ號的濃度，μg/mL；V為試樣最終的定容體積，mL；m為稱取試樣的質(zhì)量，g。

3 酸性橙Ⅱ號測定不確定度來源分析

3.1 總體分析

本文基于高效液相色譜法測定食品中酸性橙Ⅱ號殘留量的不確定度，主要來自以下幾個方面：標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及標(biāo)準(zhǔn)工作液的稀釋誤差、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程中的器具刻線誤差、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度的變化、樣品的稱量誤差、樣品的定容體積誤差、重復(fù)性的測定等。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液及其配置過程中引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的相對不確定度urel(C1）

標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的相對不確定度urel(C1），由標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量過程及稀釋定容過程3 個不確定度分量組成。

（1） 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度誤差引入的不確定度urel（P1）

通過查閱其標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書可知，其純度誤差是± 2.0%，參照均勻分布，，計(jì)算相對不確定度為：

（2）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量誤差引入的不確定度urel(M1）

標(biāo)準(zhǔn)品稱量：稱取酸性橙II 號標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)量為10.05 mg，使用天平的精度為0.01 mg，按照均勻分布。稱量重復(fù)性影響甚微，所以由其引入的不確定度不予考慮。由標(biāo)準(zhǔn)品稱量導(dǎo)致的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

（3）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定容誤差的不確定度urel(V1）

標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：查得10 mL 單線容量瓶的允差規(guī)定為± 0.020 mL，根據(jù)矩形分布評定其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

標(biāo)準(zhǔn)溶液所引入的不確定度：

3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(C0）

用1.0 mL 移液管移取酸性橙II 號標(biāo)準(zhǔn)儲備液1.0 mL，置于潔凈100 mL 容量瓶中，水定容、混勻，濃度為0.988 0 mg/L。按照標(biāo)配配置標(biāo)準(zhǔn)溶液，酸性橙II 的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖詳見圖1。依據(jù)JJG 196—2006《常用玻璃量器檢定規(guī)程》，采用容量允差法評定不確定度，分析稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度。

圖1 酸性橙Ⅱ號的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖

（1）玻璃量器引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V）

經(jīng)查1.0 mL 移液管校準(zhǔn)容量允差是± 0.007 mL，參照均勻分布，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

查得100 mL 容量瓶校準(zhǔn)容量允差是± 0.01 mL，參照均勻分布，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

（2）環(huán)境溫度變化引入的不確定度urel(T）

得到酸性橙Ⅱ號標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的相對不確定度為：

3.3 樣品制備引入的不確定度

試樣制備是將樣品經(jīng)充分混勻后稱量，因此，樣品具備很好的均勻性，可以忽略取樣所產(chǎn)生的不確定度。

3.3.1 樣品的稱量引入的相對不確定度urel(M）

稱取2 g 樣品，使用的電子天平查得其最大允許誤差是0.01 g， 參照均勻分布，。得到稱量帶入的相對不確定度為：

3.3.2 樣品最終定容體積的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V）

2.0 mL 移液管容量允差為±0.012 mL，按三角分布，則2.0 mL 移液管相對不確定度為：

得到環(huán)境溫度變化引起的相對不確定度為：

試樣最終定容體積引入的相對不確定度為：

3.3.3 測量重復(fù)性引起的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(Y）

本研究依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法，對醬鹵肉樣品進(jìn)行6 次重復(fù)測量，計(jì)算平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差，得出由測量重復(fù)性帶入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，測量結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)偏差的相對不確定度計(jì)算結(jié)果見表 1 。

表1 平行測量酸性橙II 帶入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度表(n=6)

3.4 試劑空白

本實(shí)驗(yàn)所用試劑均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，由于空白所產(chǎn)生的的影響很小，可忽略不計(jì) 。

3.5 合成不確定度

綜合上述所有關(guān)于不確定度的分析，樣品中酸性橙Ⅱ號的測定結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為詳見表2。

表2 酸性橙Ⅱ號測定的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度表

3.6 擴(kuò)展不確定度urel（X）

取擴(kuò)展因子K=2，在95%置信水平下，相對擴(kuò)展不確定度為：urel(X) =K·urel(X) = 2 . 5 6 ×10-2。

3.7 測量結(jié)果

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，稱樣量為2.000 1 g 樣品中酸性橙Ⅱ號含量為0.173 mg/kg，則其擴(kuò)展不確定度為：U=ure（l(x）×0.173=0.00443 mg/kg。酸性橙Ⅱ號的測定結(jié)果表示為：(0.173±0.004 43) mg/kg。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)采用液相色譜法對醬鹵肉制品中酸性橙Ⅱ號含量進(jìn)行了測定，由分析結(jié)果可知，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的純度對結(jié)果的影響較大，而試樣的定容、稱量以及儀器進(jìn)樣重復(fù)性，對結(jié)果的影響相對較低。因此，在今后的檢測工作中，檢測人員對于這種非法添加的物質(zhì)，需時刻保持?jǐn)?shù)據(jù)敏銳性，在檢測過程中，應(yīng)當(dāng)選用符合標(biāo)準(zhǔn)純度要求的標(biāo)準(zhǔn)品和玻璃器皿。同時，檢測人員要提高自身技術(shù)水平，開展測試前應(yīng)該仔細(xì)研讀標(biāo)準(zhǔn)文書，把握好實(shí)驗(yàn)操作中的各個關(guān)鍵控制點(diǎn)。例如，通過自行加標(biāo)、內(nèi)部質(zhì)控樣、留樣待測等多種方式來確保回收率，以保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。必要時，測試人員還可以對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行不確定度評價，做到心中有數(shù)，不錯判、不誤判，為食品行業(yè)的健康發(fā)展以及守護(hù)人民群眾“舌尖上的安全”，貢獻(xiàn)一份綿薄之力。