何明基 米浩

（欽州市靈山縣產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心，廣西靈山 535400）

亞硝酸鈉俗稱亞硝酸鹽，是由亞硝酸根離子與鈉離子組成的無機(jī)鹽，亞硝酸鈉被廣泛用于腌臘肉制品，具有防腐發(fā)色的功能，能夠有效抑制肉毒素形成，維持食物的顏色鮮艷。亞硝酸鈉是食品檢測(cè)的常檢項(xiàng)目，按GB 2760—2014 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，肉制品中亞硝酸鈉含量不得超過0.15 g/kg。食品檢測(cè)結(jié)果實(shí)質(zhì)上是對(duì)其真實(shí)值的估計(jì)，即使每一次完美的檢測(cè)其結(jié)果都存在一定的可疑性。所以為了保障食品中亞硝酸鈉檢測(cè)結(jié)果的可靠性，采用不確定度進(jìn)一步分析檢測(cè)數(shù)值的離散程度，使其檢測(cè)結(jié)果更具有說服力。目前關(guān)于臘腸中亞硝酸鈉的不確定度評(píng)定分析報(bào)道比較少。因此本文采用GB 5009.33—2016《食品全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》中第二法分光光度法，擬通過優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)溶液范圍，在計(jì)算模型中引入標(biāo)準(zhǔn)空白完善誤差來源，評(píng)定臘腸中亞硝酸鈉的不確定度，提高檢測(cè)結(jié)果的可信度。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

臘腸，市購。

亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度200 mg/L，編號(hào)20013-200-W-20。

1.2 儀器設(shè)備

UV-2600 雙光束紫外可見分光光度計(jì)；BSA224S電子分析，賽多利斯公司；移液管。

1.3 試驗(yàn)方法

稱取2.53 g 粉碎均勻的臘腸試樣置于250 mL具塞錐形瓶中，加12.5 mL 飽和硼砂溶液，加入150 mL 70 ℃水，混勻，于沸水浴中加熱15 min，快速冷卻至室溫。定量轉(zhuǎn)移至250 mL 容量瓶中，加入5 mL 106 g/L 亞鐵氰化鉀溶液，搖勻，再加入5 mL 220 g/L 乙酸鋅溶液。加水至刻度，搖勻，放置30 min，過濾，棄去初濾液30 mL，濾液備用。

吸取2.50 mL 亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于100 mL容量瓶，稀釋得5.0μg/mL標(biāo)準(zhǔn)使用液。用移液管吸取40.0 mL上述樣品濾液于50 mL具塞比色管中，另用1 mL移液管取0.00 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.50 mL、0.60 mL、0.70 mL（相當(dāng)于0.0μg、1.0μg、2.0μg、2.5μg、3.0μg、3.5μg亞硝酸鈉）亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液，分別置于50 mL 具塞比色管中。往標(biāo)準(zhǔn)管和試樣管中加入2 mL 4g/L對(duì)氨基苯磺酸溶液，混勻，靜置3 min 后各加入1 mL 2g/L 鹽酸萘乙二胺溶液，加水至刻度，混勻，靜置15 min，用1 cm 比色杯，以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn)，在波長(zhǎng)538 nm處測(cè)吸光度，直接用分光光度計(jì)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。同時(shí)做試劑空白。

2 結(jié)果與分析

2.1 數(shù)學(xué)模型

樣品中亞硝酸鈉含量（以亞硝酸鈉計(jì)）按下式計(jì)算：

式中：x——試樣中的亞硝酸鈉含量，mg/kg；

ρ樣——試樣溶液中亞硝酸鈉含量，μg；

ρ空——空白溶液中亞硝酸鈉含量，μg；

V0——試樣處理總體積，mL；

m樣——試樣質(zhì)量，g；

V1——測(cè)定樣液體積，mL。

2.2 分析測(cè)量不確定度分量來源

（1）標(biāo)準(zhǔn)溶液亞硝酸鈉引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，包括標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度以及線性擬合試樣和空白(ρ樣-ρ空)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

（2）取試樣體積V0引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

（3）稱取試樣質(zhì)量m樣引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

（4）取測(cè)定溶液體積V1引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

（5）試驗(yàn)重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

（6）紫外分光光度計(jì)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

2.3 評(píng)定不確定度分量

2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

（1）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)證書上亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為2%，置信因子k=2，計(jì)算亞硝酸標(biāo)準(zhǔn)液相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(c標(biāo)1)=2%/2=1.0×10-2。

依據(jù)JJG 196—2006《常用玻璃量器檢定規(guī)程》，配制亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液時(shí)5 mL 吸量管和100 mL容量瓶引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為0.005 811和0.000 858 0。

根據(jù)GB/T 601—2016《化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備》附錄A，試驗(yàn)溫度為12 ℃，亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積補(bǔ)正值單位是+1.10 mL/L。亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

（2）依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)系列溶液測(cè)試結(jié)果，采用測(cè)試儀器線性擬合，擬合方程為：A標(biāo)=B斜ρ標(biāo)+B截=0.015 294 1ρ標(biāo)-8.823 5×10-5，相關(guān)系數(shù)是0.999 36。本試驗(yàn)取10份臘腸樣品質(zhì)量均約為2.53 g，吸光度分別為：0.029、0.029、0.030、0.029、0.029、0.030、0.030、0.030、0.029、0.030，相對(duì)應(yīng)試樣亞硝酸鈉含 量ρ樣分別為：1.902μg、1.902μg、1.967μg、1.902μg、1.902μg、1.967μg、1.967μg、1.967μg、1.902μg、1.967μg。試劑空白吸光度為0.005，亞硝酸鈉含量為0.333μg。標(biāo)準(zhǔn)曲線吸光度和計(jì)算結(jié)算結(jié)果見表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線吸光度和計(jì)算結(jié)果

參照J(rèn)JF 1135—2005《化學(xué)分析測(cè)量不確定度評(píng)定》中式（14）及式（15），計(jì)算

式中：u(ρ樣)——臘腸試樣中亞硝酸鈉含量標(biāo)準(zhǔn)不確定，μg；

u(ρ空)——空白試樣中亞硝酸鈉含量標(biāo)準(zhǔn)不確定，μg；

SR——校正標(biāo)準(zhǔn)曲線的殘差標(biāo)準(zhǔn)偏差；

B斜——標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率；

n標(biāo)——標(biāo)準(zhǔn)工作溶液總共測(cè)量次數(shù)，本試驗(yàn)n標(biāo)=6；

n樣——樣品溶液測(cè)量次數(shù)，本試驗(yàn)n樣=10；

n空——空白樣品溶液測(cè)量次數(shù)，本試驗(yàn)n空=1。

由于ρ樣和ρ空在曲線上相距較遠(yuǎn)，忽略其相關(guān)性。則由繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

最終由標(biāo)準(zhǔn)溶液引起的一系列相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.3.2 試樣體積V0的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

查JIF 196—2006 《常用玻璃儀器》 可知，250 mL 容量瓶（A 級(jí)）容量允許誤差為±0.15 mL，認(rèn)為服從均勻分布，則：

根據(jù)GB/T 601—2016《化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備》附錄A，試驗(yàn)溫度為12 ℃，試樣溶液體積補(bǔ)正值是+1.10 mL/L。

因此試樣體積V0的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

2.3.3 試樣質(zhì)量m樣的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

本次試驗(yàn)試樣稱量值約為2.53 g，已知天平在0 g～50 g 稱量范圍最大允許誤差MPEV=±0.000 5 g，認(rèn)為服從均勻分布。

查看天平校準(zhǔn)證書天平重復(fù)性是0.000 4 g，認(rèn)為服從均勻分布。

因此試樣質(zhì)量m樣的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

2.3.4 測(cè)定溶液體積V1的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

根據(jù)JIF 196—2006《常用玻璃儀器》，20 mL吸量管（A）允許誤差為±0.030 mL，認(rèn)為服從均勻分布，則：

根據(jù)GB/T 601-2016《化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備》附錄A，試驗(yàn)溫度為12 ℃，測(cè)定溶液體積補(bǔ)正值是+1.10 mL/L。

因此測(cè)定溶液體積V1的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.3.5 試驗(yàn)重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

對(duì)10份臘腸中亞硝酸鈉含量重復(fù)性測(cè)量，數(shù)據(jù)見表2，采用A類評(píng)定。

表2 10份臘腸樣品中亞硝酸鈉含量重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)

因此試驗(yàn)重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：

2.3.6 紫外分光光度計(jì)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

因?yàn)橐呀?jīng)過多次測(cè)試，認(rèn)為儀器引入的不確定度已包含于測(cè)量結(jié)果中，不再另行評(píng)定，防止重復(fù)計(jì)算。

2.4 評(píng)定合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

所有誤差來源的標(biāo)準(zhǔn)合成不確定度計(jì)算如下式：

2.5 評(píng)定合成標(biāo)準(zhǔn)確定度和擴(kuò)展不確定度

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc=ur×=0.054 62×3.949=0.215 7 mg/kg，一般包含因子取k=2，置信度是95%，擴(kuò)展不確定度U=2uc=2×0.215 7=0.44 mg/kg。

3 結(jié)論

通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，影響檢測(cè)結(jié)果離散程度的主要因素是標(biāo)準(zhǔn)溶液，其次是試驗(yàn)重復(fù)性。因此，在檢測(cè)臘腸中亞硝酸鈉時(shí)，亞硝酸鈉系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液質(zhì)量濃度不宜過大，應(yīng)盡可能使試樣檢測(cè)結(jié)果接近系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液質(zhì)量濃度的平均值，有利于減小標(biāo)準(zhǔn)曲線的殘差和試樣的標(biāo)準(zhǔn)不確定度；化驗(yàn)員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，態(tài)度端正，規(guī)范操作水平，應(yīng)盡可能使試驗(yàn)重復(fù)性一致，避免離群值出現(xiàn)。