燒烤制品菌落總數檢驗中不確定度的評定

張云龍，黃啟紅，熊 娟，黃璇瑩，伍玲燕，陳敏兒

(中國廣州分析測試中心 廣東省分析測試技術公共實驗室，廣東 廣州 510070)

隨著國家的強盛，人民的物質生活得到極大滿足，食品安全事件也層出不窮，遠到地溝油、大頭娃娃事件，近到非洲豬瘟、咖啡致癌，不良商家們一次次挑戰著老百姓的底線，在二十一世紀的今天，大家極為關心且是重中之重的食品安全問題，同時也對食品健康、衛生、營養等各方面提出了更高的要求。菌落總數作為食品日常檢測中最常見的衛生檢驗指標[1]，可以精確地表明細菌污染食品的程度，在食品原料生產、成品的加工、包裝與運輸過程中都需要檢測菌落總數[2]。

在當前的所有檢驗工作中，都有誤差存在[3]，當不能對實驗結果進行客觀評判時會產生一定的風險[4]，因此檢驗結果質量的高低直接影響到企業甚至國家的經濟利益[5]，目前人們談及"誤差"時一般指理化檢驗過程中出現的誤差，對微生物檢測過程中產生的"誤差"談及不多。實際上，由于樣品中的微生物分布不均，在檢測過程中，其誤差問題更為突出，例如培養條件、取樣、重復性和樣品保存條件等，均會影響菌落總數測量結果[6]，因此檢測實驗室均應具有并應用評定測量不確定度的程序[7]。根據ISO/IEC 17025:2017要求，實驗室質量管理體系內容非常多，其中很重要的一部分是評定測量不確定度[8]，作為當前認可的評價測量結果質量的統一標尺，它也在實驗室日常質量管理工作中極其重要，在實驗室內部質量控制工作中不可或缺[9]。因為對于樣品中微生物的檢測結果不能進行復檢，這使得測量不確定度的評定在微生物檢驗結果的客觀分析中扮演著更加重要的角色[10]。

本文以10件市售散裝燒烤制品作為研究對象，以菌落總數作為指標，根據《測量不確定度評定與表示》分析檢測結果，探討測量結果中不確定度的來源，并建立適宜的數學模型[11]，評定燒烤制品中菌落總數的檢驗結果不確定度。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗材料與儀器

①樣品：市售散裝燒烤制品10件，隨機購買自廣州市越秀區。

②試劑：平板計數瓊脂(PCA)，購買自北京陸橋技術股份有限公司，按照說明配制。

③主要儀器：全自動高壓蒸汽滅菌器(型號：HVA-110)，購買自日本株式會社平山制作所。大容量生化培養箱(型號：1900)，購買自新西蘭Contherm。潔凈工作臺(型號：SW-CJ-2FD)，購買自蘇州安泰空氣技術有限公司。

1.2 實驗方法

根據GB 4789.2-2016進行檢測[12]，具體流程圖如下：

2 實驗結果

2.1 建立數學模型

式中：Y——菌落總數，CFU/g；

K——樣品稀釋倍數；

X-某一稀釋梯度下平皿上的菌落數，CFU；

V——某一稀釋梯度下的取樣體積，mL。

2.2 不確定度的評定

表1 燒烤制品中菌落總數檢測結果及計算Tab.1 Results and calculation of total plate count in grilled meats

從表1不難看出，由于10個樣品的菌落總數檢測結果差異較大，因此我們需要對檢測結果取對數值后，再次計算檢測結果對數值的樣本標準偏差。按A類評定[13]，根據貝塞爾公式[14]，計算得出檢測結果對數值標準偏差的合并樣本標準差(pooled standard deviation)[15]：

由于在日常檢測中，按GB4789.2-2016菌落總數檢測中規定每個稀釋梯度均需要做兩個平皿(另一個為平行樣)，因此，在日常檢測中的n取值為2。將n=2代入標準不確定度公式中，從而得出：

總體合成標準差：

擴展不確定度(expanded uncertainty)：U=KUc

置信水平取P=95%，V=10，查t分布表得：t95(10)=2.228

得到擴展不確定度U=2.228×0.0245=0.0546

2.3 檢測結果報告

3 討論

食品中微生物的檢測與理化檢測迥然不同，分子其檢測結果和理化也有很大差異，對于樣品中菌落總數的測定它具有發散性較大等特點，因此對菌落總數測量結果的不確定度進行分析時僅考慮其分散性，檢測過程中的其他方面幾乎對不確定度沒有貢獻。不確定度的計算方法有很多，當以貝塞爾公式計算時，一般要求重復檢測次數≥10，但在實際工作中很難做到，本文中的不確定度以同一類樣品的檢測數據計算合并樣品平方差的方法來表示[16]。

本次實驗是檢測10種不同的市售散裝燒烤制品，樣品中的菌落總數測定結果彼此之間相差較大，以標準差直接來評定測量結果的不確定度已不合適，因此對結果經適當處理(取對數)后進行計算。汪艷玲等(2016)在評定果汁中菌落總數測量結果的不確定度時也用此種方法表示。

對于燒烤制品中菌落總數不確定度的評定，不僅幫助檢驗人員充分了解和有效分析這一產品的特點，更能在客戶有評價需要時提供科學依據，還可以準確地了解檢驗水平，給實驗室提供準確的測定結果和提供可靠性保駕護航，更能體現出日常工作中的科學性和準確性。