饮料中甜蜜素测定结果不确定度评定摘要：本文对饮料中甜蜜素测定的不确定度进行了评估，对影响结果的不确定度来源进行了分析和合成，求出合成不确定度和扩展不确定度，最终给出了测定结果的表示式，较为全面地评定了测量结果的不确定度。关键词：饮料；甜蜜素；不确定度引言甜蜜素是一种人工合成的无营养性食品甜味剂，化学名称为环己基氨基磺酸钠，分子式为（C5H6）NHSO3Na，M=184。由于其甜度高价格低，曾被许多国家广泛使用。我国将甜蜜素列入限制使用的食品添加剂，其使用范围和最大使用量在GB2760-1996中有明确规定。目前，在国家标准GB/T5009.97-2003中甜蜜素的测定有气相色谱法、分光光度法、薄层色谱法等。本文对气相色谱法（FID检测器）测定饮料中甜蜜素含量的测试结果进行了不确定度评定。标准物质准确称取适量甜蜜素标准品（含量为99.0%），用蒸馏水配制成浓度为1mg/ml的标准储备液，再根据需要用蒸馏水稀释成适当的标准工作溶液。测定方法本项目采用GB/T5009.97-2003《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》气相色谱法进行测定。称取饮料样品20克于50ml具塞离心管中，加入5ml2mol/L的NaOH和5ml20%的CuSO4溶液，摇匀后，放入沸水浴中超声20min,3000rpm离心5min,取一半上清夜到另一具塞离心管中，加入5ml0.05g/ml的NaNO2和1.5mol/L的H2SO4溶液，盖上塞子，摇匀后，放入冰浴中反应30min,等待过程中经常摇动。然后准确加入5ml的正己烷和5gNaCl,摇匀后置旋涡混合器上震动1min,3000rpm离心5min,取上层有机相进行气相色谱分析。数学模型测量结果计算公式A×CS×VX=(1)AS×W式（1）中X为样品中被测物含量（mg/kg）；AS为标准工作液峰面积；A为试样中被测物峰面积；CS为标准溶液中被测物的浓度（mg/ml）；V为样品最终定容体积；W为样品称样量（g）。5不确定度的评定使用方法回收率表征方法偏倚和重复性，将其他量归并成实验室偏倚分量，它们对测量结果的不确定度都有贡献。各分量的关系如图1表示。实验室偏倚A校准标准品浓度A/ASCSAS校准吸量管体积V1W容量瓶体积V2校准V方法偏倚容量瓶体积V3重复性衡释比校准温度X图1不确定度的分量构成5.1A类不确定度的评定对饮料样品中的甜蜜素含量进行重复测定，结果见表1（单位mg/kg），在实际检测过程中，对同一个样品进行平等测定，故未考虑由样品均匀性引起的不确定度。表1重复测定结果次数12345678910结果9.329.589.469.1510.810.0810.479.8810.9610.51次数11121314151617181920结果10.439.979.148.449.839.269.5910.0210.778.62样品中甜蜜素的平均含量为：1nX=∑xi=9.8mg/kgni=1其标准偏差为：S=∑（Xi-X）2/(n-1)=0.712mg/kg在实际检测中，均为单样测定结果，则可得到uA(x)=0.712mg/kg,样本标准偏差的自由度vA=n-1=19。5.2B类不确定度的评定5.2.1回收率及其不确定度评定如前所述，气相色谱法测定饮料中甜蜜素需经样品的碱化、加热、超声、离心、衍生化、定容等步骤。在这一冗长的过程中，每一步骤操作都会引入不确定度。要逐步确定其对测量结果不确定度的贡献是相当困难的，可采用检测方法制定过程中的有关数据，如回收率等进行统一评定。大量试验数据表明，该方法在添加100mg/kg＞P≥1mg/kg时回收率在90%～100%之间，由此产生的相对标准不确定度为：Urel(Rec)=(1.1-0.9)2/12=5.78%大量回收率试验数据所表征的方法特性已包括了重复性引入的不确定度，故不重复评定。回收率实验中，试样的主要作用是产生一个与实际检测进程相同的载体条件。因此，回收实验中没有包含全部的实验室偏倚分量，对能够产生偏倚的量，如试样的质量等应进行单独评定。5.2.2质量的不确定度用分度值为0.01克的天平称取样品20克，其重复性已包含于回收实验中，独立的不确定度分量来自于天平的校准。所用天平经检定合格，根据检定规程JJG98-1990，其最大允差为0.01g，按均匀分布处理，由此引入的标准不确定度为：U（W）=0.01/√3=0.0058（g）5.2.3体积的不确定度本方法实际定容体积为5.0ml，定容体积的准确与否对方法的最终结果会产生直接影响。按照JJG196-1990，5.0ml吸管最大允许差为0.01ml，按均匀分布处理，由此引入的标准不确定度为：U1（V）=0.01/√3=0.00