劉曉琳,花 錦,傅英文,高媛惠,杜利君
(山西出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心,山西太原 030024)
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高效液相色譜法測定熟肉中羅丹明B染料結(jié)果不確定度的評定
劉曉琳,花錦,傅英文,高媛惠,杜利君
(山西出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心,山西太原030024)
摘要:因檢測需要,制定了實驗室非標準方法“高效液相色譜法測定熟肉制品中羅丹明B的含量”,按照測定方法和程序進行熟肉中羅丹明B的測定,對其不確定度進行分析和評估,并根據(jù)評估結(jié)果提出使用和改進本非標準方法的建議。
關(guān)鍵詞:高效液相色譜法;熟肉制品;羅丹明B;不確定度;評定
羅丹明B(Rhodamine B)又稱玫瑰紅B,或堿性玫瑰精,俗稱花粉紅,是一種具有鮮桃紅色的人工合成染料。美國曾對該物質(zhì)進行了研究,顯示其具有較強致癌性。1993年起在歐美一些國家和地區(qū)也已明令禁止用于食品中[1],日本也是明令禁止使用該物質(zhì),曾經(jīng)用作食品添加劑的我國也于2008年明確規(guī)定不允許作為食品添加劑及食品染色。由于羅丹明B具有持久鮮艷的顏色特性,于是有商販在加工熟肉時非法添加羅丹明B來改善熟肉的品相。本文根據(jù)實驗室非標制定的方法,對測定熟肉中羅丹明B染料結(jié)果的測量不確定[2]進行了評定。評定從2個方面進行,即方法重復(fù)性的不確定度和方法數(shù)學(xué)模型中涉及各個分量的不確定度。
試樣經(jīng)乙酸乙酯-環(huán)己烷溶劑提取,經(jīng)過凝膠色譜凈化系統(tǒng)(GPC)凈化,最后用高效液相色譜法測定和確證,采用外標峰面積法定量。
式中:Y——試樣中羅丹明B的含量,mg/kg;
A——樣液中羅丹明B的峰面積,muv;
As——標準工作液中羅丹明B的峰面積,muv;
cs——標準工作液中羅丹明B質(zhì)量濃度,μg/mL;
V——樣液的最終定容體積,mL;
m——質(zhì)量,kg。
3.1重復(fù)性不確定度評定
熟肉中羅丹明B染料經(jīng)提取、GPC凈化濃縮和定容,再用高效液相色譜法測定,每一環(huán)節(jié)都可能會引入不確定度。要一步一步地找到其不確定度的來源很困難,一般情況下可采用方法中確認的試驗數(shù)據(jù)(重復(fù)性)進行統(tǒng)一評定。
對方法的重復(fù)性進行了確證,方可使用方法,熟肉樣品添加羅丹明B,質(zhì)量濃度為0.005 mg/kg,依照標準操作步驟重復(fù)試驗10次,標準偏差為0.012 mg即重復(fù)性u(rep)=0.012 mg,試驗中不包括全部實驗室的偏倚分量,如果能夠產(chǎn)生偏倚的量(試樣的質(zhì)量),應(yīng)對其進行單獨的評定。
3.2數(shù)學(xué)模型中所涉及分量的不確定度
3.2.1質(zhì)量的不確定度
稱取樣品3 g,使用分度值為0.01 g的天平。獨立的不確定度分量來自天平的校準,其重復(fù)性已包括在回收率試驗當(dāng)中。所用天平需經(jīng)檢定合格,根據(jù)JJG 98[3],其最大的允許差為±0.01 g,按照矩形分布處理,以下為引入的標準不確定度:
3.2.2體積的不確定度
該方法由體積的不確定度主要源于校準和溫度。
(1)校準。該方法的定容體積為5.0 mL,定容體積的準確性直接影響到最終的結(jié)果。用移液槍獲得該體積,按照JJG 646—2006[4],A級5 mL的移液槍最大允許差為0.02 mL,按照三角分布處理,以下為引入的標準不確定度:
(2)溫度。溫度在20±4℃變化,實驗室用水的膨脹系數(shù)為2.1×10-4,以下為引入的標準不確定度:
(3)體積合成的不確定度。
(2)標準工作液配制引入的不確定度。在已校準的萬分之一天平上稱取標準品,用A級100 mL的容量瓶配制。在稀釋過程中,使用了100 mL容量瓶、1 mL移液槍2次。
(3)體積。所用A級100 mL容量瓶的最大允許差為±0.10 mL,1 mL移液槍的最大允許差為±0.008 mL,由此引入的不確定度分別為:
3.2.3標準工作液濃度引入的不確定度
(1)標準品的純度。標準物質(zhì)羅丹明B的純度為98%±1.0%,使用均勻分布處理,以下為引入的標準不確定度:
稀釋過程中,移液槍和容量瓶中的溶液基本處于相同溫度,所以可忽略溫度帶來的影響。
(4)質(zhì)量。使用減量法來稱量標準品的質(zhì)量,不確定度的主要來源是天平的校準與稱量中的變動性,稱量中的變動性歸并于重復(fù)標準偏差中。而天平校準引入的不確定度來自天平的線性、分辨力2個方面,因為2次稱量的質(zhì)量值處于很窄的范圍內(nèi),所以分辨力所帶來影響可忽略不計。
根據(jù)天平的線性為±0.15 mg,采用矩形分布處理,以下為引入的標準不確定度:
由減量法涉及的2次獨立稱量,以下為天平校準引入的標準不確定度:
標準工作液濃度的不確定度合成
按照公式計算標準工作液濃度合成的不確定度:
3.2.4標準工作液峰面積的不確定度
標準工作液的重復(fù)性已被包含于回收率的不確定度之中,峰面積偏倚的不確定度由儀器校準引入。來自儀器校準證書上儀器的衰減器相對誤差為0.8%,使用均勻分布處理,以下是峰面積的相對標準不確定度:
3.2.5樣品峰面積的不確定度
同3.2.4中所述,樣品峰面積的相對不確定度u(A)同樣為0.004 6。
3.2.6進樣量的不確定度
被測量的計算公式中并沒有涉及進樣量,但實際使用了它們的比值。采用同一進樣器等體積進樣,比值變動性歸并到重復(fù)性考慮,重復(fù)性的不確定度已包含于回收率。注入標準工作液和樣品時溫度變化不大,溫度的影響可以忽略。由于2個進樣量的強相關(guān)性,使得校準對體積比值的影響為0。
3.2.7數(shù)學(xué)模型涉及量合成的不確定度
通過以下計算得到:
3.3計算合成的不確定度
方法重復(fù)性引入的不確定度與數(shù)學(xué)模型中各量的合成不確定度是2個不相關(guān)的量,因此被測量的合成不確定度為:
通過計算得出:
取包含因子k=2計算擴展不確定度為uRhodamine= 0.04 mg/kg,檢測結(jié)果為羅丹明B 0.26±0.04 mg/kg。
為了有效提高測試結(jié)果的準確性,嚴格控制不確定度貢獻大的、占主導(dǎo)地位的分量,嚴格控制這些分量代表的操作環(huán)節(jié),可以有限地降低測量不確定度u。
不確定度與測試相關(guān)的各個因素,如方法、環(huán)境、設(shè)備等有很多關(guān)系,體現(xiàn)了測試狀態(tài)和水平;而測試方法的重復(fù)性,僅僅表示幾次或幾組結(jié)果的簡單比較限制,不確定度的評估已包含了再現(xiàn)性[5],在合格判定中也存在困難并無法體現(xiàn)檢測的真值信息。
參考文獻:
[1]中華人民共和國重慶出入境檢驗檢疫局. SN/T 2430—2010進出口食品中羅丹明B的檢測方法[S].北京:中國標準出版社,2010.
[2]中國計量科學(xué)研究院. JJF 1059—1999測量不確定度評定和表示[S].北京:中國計量出版社,1999.
[3]中國計量科學(xué)研究院. JJG 98—1990中華人民共和國計量檢定規(guī)程非自動天平(試行)[S].北京:中國計量出版社,1990.
[4]中國計量科學(xué)研究院. JJG 646—2006中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程[S].北京:中國計量出版社,2006.
[5]劉智敏.實驗室認可中的不確定度和統(tǒng)計分析[M].北京:中國標準出版社,2007:65.
Estimation of Uncertainty in Determination of Rhodamine B in Cooked Meat with HPLC
LIU Xiaolin,HUA Jin,F(xiàn)U Yingwen,GAO Yuanhui,DU Lijun
(Shanxi Exit/Entry Inspection and Quarantine Bureau,Taiyuan,Shanxi 030024,China)
Abstract:Non- standard laboratory method on determination of Rhodamine cooked meat with HPLC is developed for the detection. Acorrding to the determination methods and procedures,the content of Rhodamine cooked meat is determined. Uncertainty of measurement is analyzed and evaluated,suggestions based on the assessment results are proposed for applying and improving the non- standard method.
Key words:HPLC;cooked meat;Rhodamine B;uncertainty;estimation
作者簡介:劉曉琳(1988—),女,本科,助理工程師,研究方向為食品安全。
收稿日期:2015- 10- 21
文章編號:1671- 9646(2016)03b- 0039- 02
中圖分類號:TS251.7
文獻標志碼:A
doi:10.16693/j.cnki.1671- 9646(X).2016.03.038