氨基酸口服液中氨基酸含量檢測的方法不確定度分析

相麗新 張辰辰 王蕾

摘要：在本研究中，依據國家標準采用氨基酸分析儀測定氨基酸口服液中氨基酸的含量，利用bottom-up法對分析時，引入的測量不確定度六個因素包含稱量、重復性、定容、樣品稀釋、配制標準溶液、摩爾質量進行評定計算。結果發現，當包含因子為2時，氨基酸拓展不確定度范圍達0.01%-0.04%，并且以谷氨酸作為研究對象，分析在不確定度分量計算時其對相對合成不確定度的貢獻，結果發現，在合成不確定中配置標準溶液以及重復性貢獻度較大。

關鍵詞：氨基酸口服液；氨基酸含量；檢測；不確定度

引言

不確定度是指在測量過程中由于誤差存在而對被測量值無法肯定的程度，是測量說明結果質量的重要參考指標。測量不確定度在化學領域中具有較廣的應用，正確表達以及評定測量方法的測量不確定度成了國際通行要求，氨基酸分析儀具有較高的靈敏度，且重復性好，在氨基酸含量分析中具有十分重要的作用，目前其被廣泛用于飼料、醫藥、質量控制、食品、生化等不同領域中。本研究以氨基酸口服液作為研究對象，能夠依據國家標準采用氨基酸分析儀，對氨基酸口服液中氨基酸含量進行檢測，并對可能引入的不確定度因素進行詳細討論。

1. 材料和方法

在本研究中所使用的設備為氨基酸分析儀，其型號為LA8080；電子天平；移液管。所使用的溶液包括17種氨基酸混合溶液，其濃度為2.5微摩爾每毫升；超純水；濃鹽酸；具體實驗方法：依據國家標準氨基酸測量方法進行測定，需要利用渦旋振蕩將氨基酸口服液中的樣品混合均勻，稱取0.5克樣品，加入少量0.02摩爾每升鹽酸進行樣品溶解，將其轉移至容量瓶中，之后利用0.02摩爾每升的鹽酸溶液將其定容到刻度線，混合均勻，吸取1ml溶液置于10ml容量瓶中并使用鹽酸溶液將其定容的刻度線，混合均勻，將稀釋之后的樣品進行濾膜過濾并完成上機檢測。

2. 不確定度評定方法

使用bottom-up法，該方法先指認不確定度分量以及建立分析結果數學模型，之后鑒別不同分量歸宿，定量表征不確定度分量可采用A類評定方法、B類評定方法，最后合成總不確定度。在本研究中利用該方法對氨基酸分析儀測定氨基酸口服液中氨基酸含量不確定度進行評定。以谷氨酸測定為例，計算該方法不確定度。首先確定谷氨酸含量數學模型中氨基酸的測定可采用外標單點法進行測量。

在具體計算中，氨基酸口服液中谷氨酸含量為W，樣品峰面積為As，標準品峰面積為Astd，標準品濃度為Cstd，樣品定容體積為V，標準品的摩爾質量為Mstd，樣品重量為ms，稀釋因子為fd，進一步可計算不同分量的不確定度。

3. 結果和討論

可利用魚骨圖的方式給出影響測定結果不確定度的關系，通常對測定結果不確定度貢獻較大的是標準溶液以及重復性等。因此需要針對這些因素引入不確定度評定。首先，對于A類不確定度，重復性包含稱量重復性、體積重復性、稀釋重復性、檢測重復性，為獲取整體重復性不確定度，平行進行六次樣品測定。最終由于重復性引入的相對標準不確定度為0.0054。

對于B類不確定度，比如由于樣品稱重導致的不確定度主要來源于天平準確性以及稱量的隨機變化，稱量中隨機變化包含A類不確定度中，天平準確性是由天平線性不確定度以及天平分辨率不確定度合成的。根據天平檢定證書，當稱量質量介于0-5克時，最大允許誤差為0.05毫克，這種情況下標準不確定度可假設為矩形分布，具體數值為0.29。天平分辨率為0.01毫克，可按照均勻分布，計算最終確定其不確定度為0.0058。最終獲得稱量標準不確定度為0.000058。按照上述方法依次分析定容、容量瓶、體積、溫度、樣品稀釋、標準溶液、谷氨酸摩爾質量等導致的不確定度。合成最終不確定度是由A類相對不確定度和B類相對不確定度組合為0.0098%。

當包含因子k為2，即置信空間為95%，這種情況下拓展不確定度為0.02%，因此，氨基酸口服液中谷氨酸測定結果為0.45%±0.02。

4. 合成不確定中不確定度分量的具體比例分析

為針對氨基酸分析儀測定氨基酸口服液中17種氨基酸含量的方法進行評價，考慮分析各個不確定度在相對合成不確定度的中貢獻度，可以發現不確定度最大的是標準溶液引入的。其次為重現性引入，在總不確定都中貢獻較小的是稱重、定容以及安谷氨酸摩爾質量。在測定其他氨基酸含量時氨基酸分析儀引入的不確定度是與谷氨酸類似的。

5. 結束語

不確定度分析方法評價具有十分重要的意義，其是定量分析結果的重要構成。本研究采用bottom-up法發針對氨基酸分析儀測定氨基酸口服液中17種氨基酸重現性，配置標準溶液、樣品稀釋、定容、稱量、摩爾質量等多個因素導致的不確定度進行準確評價，考察在合成不確定度中個不確定度分量的貢獻度。

作者簡介：

相麗新（1981.3-），女，山東日照人，碩士研究生，工程師，研究方向：食品檢驗。