食品（蘆薈罐頭）中蘆薈苷含量測定的測量不確定度評估

劉暢

摘 要：本文根據作者自身的工作經驗，對蘆薈罐頭中的蘆薈苷含量測定方法的各項實驗參數進行了不確定度評估與計算。

關鍵詞：蘆薈苷含量；標準不確定度；擴展不確定度

1 概述

1.1 環境條件

溫度22℃；相對濕度24%。

1.2 設備和材料

1）安捷倫液相色譜儀LC-1260；

2）分析天平島津AUW220D，測量范圍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，測量范圍0～220g，最小分度值0.0001g，0～50g示值誤差為±0.2mg；

4）A級容量瓶：25mL，允差為±0.03mL；

5）蘆薈苷標準品：購自中國食品藥品檢定研究院，ID：20UH-THKR，批號：110787-201206，含量：95.0%；

6）檢驗依據：QB/T 2489-2007/附錄A。

2 實驗過程

2.1 標準曲線工作液的配制

準確稱取蘆薈苷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溶液用于繪制標準曲線。

2.2 試樣測定

稱取一定量的待測樣品（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超聲萃取30min，再用水定容，靜置沉淀，取上清液以0.45μm濾膜過濾。

2.3 數學模型

試樣中蘆薈苷的含量X（g/kg）=C1×25/m

式中：C1，從濃度-峰面積標準曲線上查得樣品溶液的蘆薈苷濃度，單位為μg/ml；m，樣品質量，單位為g。

2.4 不確定度傳播律

采用相對標準不確定度合成公式計算：

2.5 不確定度分量的量化

2.5.1稱取樣品質量的過程中產生的相對標準不確定度Umr

用MS204S天平稱取樣品，依據校準證書得到天平的重復性誤差0.1mg，在50g量程范圍內，天平的示值誤差為±0.2mg，則

2.5.2樣品定容引起的相對標準不確定度

25mL A級容量瓶定容，允許差為±0.03mL，則標準偏差為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，則標準偏差為0.125/=0.072mL；以上兩項合成得出：

UV=0.017mL，UVr=0.072/25=0.0028

2.5.3 標準曲線的相對標準不確定度分量Uc1r

1）對標準曲線工作液進行2次重復測定，結果如表1所示，其中Xi為標準曲線工作液的濃度，Yi（A）為色譜峰面積。根據測量數據及線性回歸法求出標準工作曲線a=2.96，b=16.48，r=0.99998。根據所求得r值，可以看出x和y成線性關系，其回歸函數為y=16.48x+2.96。

2）計算回歸直線的標準偏差Sy/x：

式中：yt，回歸直線的計算值；yij，儀器的各點響應值；n，測量點數；m，測量點重復數目；nm-2，自由度。

將各個yt值計算，如表2所示，計算得到Sy/x=6.96，自由度nm=8。

3）計算斜率b的標準偏差Sb：

4）計算截距a的標準偏差Sa：

5）計算U（y ）：

a.稱取蘆薈苷標準物質的過程中引起的相對標準不確定度U1mr。

用AUW220D天平稱量樣品，依據校準證書得到天平的重復性誤差0.02mg，在5g量程范圍內，天平的示值誤差為±0.01mg，則

b.標準曲線工作液定容的過程中引起的相對標準不確定度U1vr

此相對標準不確定度的計算同2.5.2，則

c.對配制好的120μg/ml的蘆薈苷標準溶液進行了六次重復測量，其測量結果及標準偏差如表3，則

6）計算U2

其中，

2.5.4 精密度引起的相對不確定度U0r

在同一條件下，對樣品進行六次檢測，加標量為20μg/g，六次測量數據如表4所示，可知，在蘆薈罐頭中，六次測量的標準偏差為0.63mg/kg，蘆薈苷含量測定的平均值為19mg/kg，則其測量標準不確定度為：

相對標準不確定度為：UC2r=0.26/19=0.014

2.5.5安捷倫液相色譜儀產生的相對標準不確定度U0r

依據檢定證書得到液相色譜儀的定量重復性為0.3%，則其相對標準不確定度為：

2.6 相對不確定度分量一覽表

2.7 合成標準不確定度

綜上所述，合成標準不確定度為：

2.8 擴展不確定度分析

取包含因子k=2（近似95%置信概率），則

2.9 結果表征