飼料中水分的測定不確定度評定

楊君

摘 要：通過干燥法對飼料進行水分的測定，建立相應的數學模型，分析不確定度來源，對不確定度分量、合成和擴展不確定進行計算和評定，最后得到飼料中水分的擴展不確定度。

關鍵詞：飼料;水分;不確定度

對飼料中水分的含量進行有效控制是保證飼料質量的關鍵點。水分含量超過規定的標準，顆粒飼料容易發霉變質;水分含量不穩定直接影響到飼料企業的經濟效益。為保證水分含量的準確性應充分考慮測量不確定度的影響[1-2]。

1 飼料中水分的測定

空稱量瓶在103 ℃干燥0.5 h，于干燥器中冷卻稱量其質量m2。稱取樣品置已干燥的稱量瓶中，在103 ℃下干燥4 h，稱量其質量m1。再于103 ℃下干燥0.5 h，冷卻再稱量直至恒重，稱量其質量m3。按照公式（1）計算飼料中水分的含量X。X（%）=×100（1）

2 不確定度分量的分析和量化

2.1 測量重復性

取同一飼料樣品，按上述方法進行兩次重復測量，結果如表1。

單次測量結果的標準偏差可由極差法近似評定，U（A）=R/C=0.08%/1.13=0.071%，R為重復測量時最大值與最小值之差，C為極差系數。兩次重復測量結果平均值的標準偏差為U（A）=0.071%/=0.050%。

2.2 天平稱量引入的不確定度

實驗中使用的電子天平相關系數d=0.1 mg，可得分辨率引起的標準不確定度為Ud=0.1/=0.058×10-3 g;天平最大允差MPE=±0.5 mg，U（MPE）=0.5/=0.289×10-3 g;其合成不確定度為Uc= ==0.295 g×10-3 g。

2.3 恒重引入的不確定度

測定方法中要求稱量瓶和試樣烘至恒重，最大允差為±5 mg，則恒重引入的標準不確定度Uh=5/=2.887×10-3? g。

2.4 m1、m2、m3引入的不確定度

樣品質量主要受天平稱量的影響，其合成不確定度為U（m1）=Uc=0.295 g×10-3 g;稱量瓶質量主要受天平稱量誤差和恒重兩方面的影響，其合成不確定度為U（m2）=== 2.902×10-3 g;空稱量瓶及樣品重量主要受天平稱量誤差和恒重的影響，m3引入的標準不確定度為U（m3）===2.902×10-3 g。

2.5 公式的合成標準不確定度

設a=m1-（m3-m2），b=m1，公式（1）可改寫為X=a/b×100%，則U（b）==0.295×10-3? g;U（a）===4.115×10-3 g;合成不確定度為U（B）== =0.081%。

3 飼料中水分含量的不確定度報告結果

合成標準不確定度U=? ?==0.095%。;飼料中水分的擴展不確定度為U=2×0.000 95=0.001 9（k=2，P=95%）;本次飼料中水分的含量最終報告結果可以表示為X=（13.24±0.2）%，k=2。P=95%。

參考文獻

[1]國家質量技術監督局計量司.JJF1059.1-2012測量不確定度評定與表示[S].北京：中國計量出版社，2012.

[2]國家技術監督局.GB/T6435-2014飼料中水分的測定[S].北京：中國標準出版社，2014.