液質聯用法測定白酒中甜蜜素含量的不確定度評定

◎ 盛 靜，向春燕

（重慶市黔江食品藥品檢驗所，重慶 409000）

甜蜜素常被用作食品生產中的添加劑，經常食用甜蜜素超標的食品，會危害人體的肝臟及神經系統[1-2]。根據相關國家食品安全標準和白酒產品標準規定，不得在白酒中檢出甜蜜素。白酒中環己醇及環己基的類似物質可能與亞硝酸鈉反應，生成環己醇亞硝酸酯，使用氣相色譜法測定時可能會造成酒中含有甜蜜素的假象，故使用液相色譜質譜法更為可靠[3-4]。測量不確定度是評價檢測結果可信性、可比行和可接受性的重要指標，測量不確定度表明了測量結果的質量，不確定度越小表明測量結果的使用價值越高[5-9]。由于在檢測過程中測量誤差的存在，為提高白酒中甜蜜素檢測時的準確度，建立檢測方法的測量結果進行不確定度評定十分必要。

1 材料與方法

1.1 設備與試劑

設備：Waters UPLC TQ-S液質聯用儀，美國沃特世公司；PL303電子天平，梅特勒-托利多。試劑：甜蜜素標準儲備液，濃度為10.0 mg/mL，UPr=1%（k=2），農業部環境保護科研監測所提供。

1.2 數學模型

其中，X為試樣中甜蜜素含量，mg/kg；C為試樣中甜蜜素濃度，ng/mL；V為試樣測試體積，mL；m為試樣質量，g。

2 結果與分析

2.1 樣品中甜蜜素測定結果

通過標準曲線法求得甜蜜素含量分別為0.292 9、0.289 6、0.287 2、0.295 7、0.290 7、0.292 9 mg/kg，平均值為0.291 5 mg/kg，實驗標準差為0.002 98 mg/kg。

2.2 測量不確定來源

對測量過程和數學模型分析可知，白酒中甜蜜素含量的不確定度主要來自于重復性測定、標準物質、樣品測試體積、標準曲線擬合、儀器設備、環境條件、儀器設備分辨率，見表1。

表1 白酒中甜蜜素含量不確定度預估表

重復性測定引起的不確定度分量作為第一個影響分量處理，可以通過多次獨立重復測量，采用A類評定方法求出；標準曲線擬合引入的不確定度分量，按A類評定方法求出；標準物質引入的不確定度分量，按B類評定方法求出；樣品測試體積引入的不確定度分量，按B類評定方法求出；儀器設備引入的不確定度分量，按B類評定方法求出；環境條件引入的不確定度分量，檢測是在標準要求環境條件下測量，該環境條件下引入的不確定分量忽略不計；儀器設備分辨率引入的不確定度分量，已經考慮了重復性測定引起的不確定度分量，可以不再考慮。

2.3 分量不確定度評定

2.3.1 重復性測定引入的不確定度分量uA1r評定

根據樣品中甜蜜素測定結果和內賽爾公式計算平均值實驗標準差：

則：

2.3.2 標準曲線擬合求得樣品濃度時引入的不確定度分量uA2r評定

用液相色譜串聯色譜儀測定甜蜜素含量，標準系列溶液的濃度為50、100、200、400、500 ng/ml。用最小二乘法對數據進行擬合，得到直線方程Y=aX+b和相關系數r，其中a=521.015，b=2447.39，r=0.999 9。

樣品平行測定6次，由線性方程求得平均濃度c樣=265.911 ng/mL，則標準曲線擬合求得樣品濃度時引入的標準不確定度為：

式中：S(y)為標準溶液對應峰面積的殘差的標準差。

c-為標準溶液的平均濃度。

Scc為標準溶液濃度殘差的平方和。

P為標準溶液的測量次數，P=5；n為樣品的測量次數，n=6。則：

2.3.3 標準物質引入的不確定度分量uB1r評定

（1）甜蜜素標準儲備液[GBW(E)100173]為農業部環境保護科研監測所提供，濃度為10.0 mg/mL，證書給出的相對擴展不確定度為UPr=1%（k=2）=0.01，則uPr=0.1/2=0.005。

（2）標準中間溶液配制過程引入的不確定度。標準中間溶液配制：準確吸取5.0 mL甜蜜素標準儲備液于50 mL容量瓶中，用水定容至刻度，濃度為1.0 mg/mL。再準確吸取1 mL該標準溶液于100 mL容量瓶中，用水定容至刻度，濃度為10 μg/mL。配制過程中使用了5.0 mL和1.0 mL單標線吸量管和A級單標線50 mL、100 mL容量瓶。根據JJG 196-2006規定，1.0 mL和5.0 mL單標線吸量管的容量允差分別為±0.007 mL和±0.015 mL，按矩形分布考慮，則相對標準比確定度為別為：

50 mL和100 mL容量瓶的容量允差為±0.05 mL和±0.10 mL，按矩形分布考慮，則引入的相對標準比確定度為別為：

（3）標準溶液稀釋過程引入的不確定度。以甜蜜素為儲備液，再稀釋配制成50、100、200、400、500 ng/mL系列甜蜜素標準溶液，由于標準曲線擬合時已考慮X軸上標準溶液逐級稀釋引入的不確定度遠小于Y軸上引入不確定度。因此，標準曲線逐級稀釋引入的不確定度可忽略不計。合成如下：

2.3.4 試樣測試體積引入的不確定度分量uB2r評定

用2.0 mL單標線吸量管吸取測試試樣，其容量允差為±0.010 mL，按矩形分布考慮，則相對標準比確定度為：

2.3.5 儀器設備引入的不確定度分量評定

①使用精度為0.01 g的電子天平稱量，樣品質量為1.824 g。根據JJG1036-2008《電子天平檢定規程》規定，0.01 g精度天平的最大允許誤差（MPE）=±0.005 g，取矩形分布，則天平所致的不確定度為：

②使用液相色譜串聯色譜為檢測儀器，根據JJF1317-2011《液相色譜質譜聯用儀校準規范》，儀器校準合格，證書中給出的相對擴展不確定度為UB3r=4.0%（k=2），則相對不確定度：=0.04/2=0.02。則：

2.3.6 合成標準不確定度ucr評定

根據表1中列出的不確定度分量，由上述各相對不確定度合成白酒中甜蜜素含量測定結果的相對合成標準不確定度為：

2.3.7 擴展不確定度U評定

標準不確定度為：

擴展不確定度：

結果表述：本樣品結果為：

3 結果討論

從評定結果可以看出，用液相色譜串聯色譜儀測定白酒中甜蜜素含量時，影響合成不確定度結果的主要因素是重復性測定和液相色譜串聯色譜儀穩定性。

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