啤酒色度儀測量結果的不確定度評定

(吉林省計量科學研究院(吉林省計量測試儀器與技術重點實驗室)，長春 130103)

啤酒色度儀(又稱EBC比色計或SD色度儀)是根據國際照明委員會(CIE)色度學原理，采用國際通用的歐洲釀酒協會(EBC)色度單位及分級標準生產的、用于測定啤酒色度的專用檢測儀器，廣泛用于啤酒、麥芽類產品生產和食品檢測等行業[1]。

根據工作原理和方式，啤酒色度儀可分為目視比色式和光電式兩種[2]。

本文依據JJG923-2009《啤酒色度儀檢定規程》，對啤酒色度儀測量過程中不確定度的來源進行分析，并對其測量結果不確定度進行評定[3]。

1 測量方法及依據

1.1 測量依據

JJG923-2009《啤酒色度儀》檢定規程。

1.2 環境條件

室內溫度：(20±5)℃；相對濕度：小于75%。

1.3 測量標準

色度溶液標準物質(GBW(E)080345)。

1.4 被測對象

啤酒色度儀，型號為SD9012，生產廠家為上海昕瑞儀器儀表有限公司。

1.5 測量過程

儀器示值誤差測量采用直接測量法，在(20±5)℃下，測量等間隔的5個濃度水平的色度溶液標準物質的色度值，與標準值比較，計算儀器示值誤差。

2 測量模型

依據規程JJG 923-2009《啤酒色度儀》，儀器示值誤差按下式計算：

式中：ΔC：儀器示值誤差；

Cn：色度標準溶液的色度值。

3 方差及靈敏系數

方差

靈敏系數：

4 啤酒色度儀測量結果標準不確定度分析與評定

4.1 測量重復性標準不確定度

選1臺經過上級檢定合格的啤酒色度儀，型號為SD9012，生產廠家為上海昕瑞儀器儀表有限公司，選用以500度為標稱值的色度溶液，在相同條件下連續測量11次，得到測量值為501度、502度、500度、503度、500度、502度、504度、503度、501度、502度、504度。

以3 次測量的平均值為測量結果，則可得到：

4.2 標準溶液引入的標準不確定度u2C

u2C 的評定可根據定值證書給出的定值不確定度來評定，色度標準溶液500度，標準物質證書給出擴展不確定度為U=5 度，k=2，則：

4.3 標準溶液稀釋成不同色度值時玻璃量器引入的標準不確定度u3C 、u4C

根據10mL分度吸量管和10mL容量瓶兩種玻璃量器允差分別為±0.05mL和0.020mL，認為服從均勻分布，則：

分度吸量管引入的擴展不確定度u3C ：

容量瓶引入的擴展不確定度：

4.4 啤酒色度儀測量結果標準不確定度分量：

啤酒色度儀測量結果的標準不確定度分量見表1。

表1 啤酒色度儀測量結果的標準不確定度分量

4.5 啤酒色度儀測量結果合成標準不確定度

合成標準不確定度可按下式計算得到

4.6 啤酒色度儀測量結果的相對擴展不確定度的評定

取k=2，則Urel=0.61%

5 結論

以500度為例，依據JJG923-2009《啤酒色度儀》國家計量檢定規程，采用標準溶液法檢定啤酒色度儀，分析了其測量過程中不確定度的來源，不確定度評定結果為Urel=0.61%,k=2。