雞肉中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定結(jié)果不確定度評(píng)定

趙亞鑫 劉亞兵 高文瑞

【摘 ?要】揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）值是用于評(píng)價(jià)肉質(zhì)新鮮程度的理化指標(biāo)，主要通過(guò)自動(dòng)凱氏定氮法，對(duì)樣品進(jìn)行蒸餾、滴定計(jì)算其含量。找出影響測(cè)量不確定度的因素，對(duì)各個(gè)不確定度分量進(jìn)行評(píng)估和計(jì)算合成，并最終給出樣品中揮發(fā)性鹽基氮含量的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)凱氏定氮儀;不確定度分量;擴(kuò)展不確定度

動(dòng)物性食品由于酶和細(xì)菌的作用，在腐敗過(guò)程中，使蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨以及胺類(lèi)等堿性含氮物質(zhì)。一般氨基酸、蛋白質(zhì)類(lèi)等含氮高的食品，在需氧性敗壞時(shí)，可引起食品化學(xué)組成的變化，并產(chǎn)生多種腐敗性產(chǎn)物。因此，直接測(cè)定這些腐敗產(chǎn)物就可作為判斷食品質(zhì)量的依據(jù)，常以測(cè)定揮發(fā)性鹽基氮含量的多少作為評(píng)定的化學(xué)指標(biāo)。本文利用全自動(dòng)凱氏定氮法對(duì)雞肉中揮發(fā)性鹽基氮的含量進(jìn)行了測(cè)量不確定度評(píng)定，找出該方法中影響測(cè)量結(jié)果不確定度的主要原因。

1原理

樣品經(jīng)攪碎后用水提取，在堿性溶液中蒸餾出后，用硼酸溶液吸收后，在用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定計(jì)算揮發(fā)性鹽基氮含量。

2方法

2.1儀器

自動(dòng)凱氏定氮儀FOSS 8400

電子天平 GL224I-1SCN ?0.0001g

2.2實(shí)驗(yàn)步驟：依據(jù)GB 5009.228-2016《 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》，稱(chēng)取試樣10g，精確至（0.0001g）于蒸餾管中，加75mL水，振搖，使樣品在樣液中分散均勻，浸漬30min。加入1g氧化鎂，立刻上機(jī)測(cè)定。

3數(shù)學(xué)模型

X=（V1-V2）C×14/m×100

式中：X—樣品中揮發(fā)性鹽基氮的含量（mg/kg）

C—鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度（mol/L）

V1—試樣消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積（mL）

V2—試劑空白消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積（mL）

14—滴定1.0mL鹽酸[c（HCl）=1.000mol/L]標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)?shù)牡馁|(zhì)量（g/mol）

m—試樣質(zhì)量（g）

4測(cè)定不確定的主要來(lái)源

按照數(shù)學(xué)模型及實(shí)驗(yàn)方法，雞肉中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定不確定度主要來(lái)源于：

（1）測(cè)定重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1

（2）取樣引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2

（3）鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度C標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3

（4）鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4

（5）樣品空白引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u5

4.1測(cè)定重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1

取一定濃度的揮發(fā)性鹽基氮標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行平行試驗(yàn)，6次平行試驗(yàn)結(jié)果為27.5、27.1、27.5、27.9、27.3、27.7mg/100g，平均值為、27.5mg/100g，標(biāo)準(zhǔn)偏差s=0.1891，則u1=0.1891/27.5=0.0069

4.2取樣引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2

電子天平感量為0.1mg，設(shè)為均勻分布，包含因子k= ?，u2，1=0.1/k=0.058mg;天平檢定證書(shū)給出的重復(fù)性誤差1.0mg，設(shè)為均勻分布，u2，2=1.0/k=0.577mg，則u2= ? /10=0.5799×10-4

4.3鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度C標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3

由GBW（E）081601鹽酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)可知，標(biāo)準(zhǔn)值為0.1010mol/L，該標(biāo)準(zhǔn)值的擴(kuò)展不確定度為0.002mol/L，擴(kuò)展因子k=2，故鹽酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對(duì)不確定度u3，1=0.002/2=0.001，u3=0.001/0.1010=0.0099

4.4鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4

先移取10mL標(biāo)準(zhǔn)值為0.1010mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)至100mL容量瓶中，加水稀釋定容，配制成0.01010mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。

100mL容量瓶，允許差為0.10mL，10mL移液管，允許差為±0.10mL;允許差為均勻分布，k= ，則校準(zhǔn)不確定度分量：

u4，1=（（0.10/ ×100）2+（0.10/ ×10）2）1/2=0.0058

溫度變化：在（20±5）℃定容，水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃，溫度效應(yīng)引起的容量瓶最大相對(duì)體積變化為5℃×2.1×10-4/℃=0.105%，設(shè)為均勻分布k= ，則u4，2=（（0.105/ ）2）1/2=0.0012

則u4= ? =0.0059

4.5樣品空白引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u5

樣品中揮發(fā)性鹽基氮引入的不確定度按下式計(jì)算該項(xiàng)可以忽略。

5計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ue

6計(jì)算擴(kuò)展不確定U（w）

當(dāng)置信概率為95%時(shí)，擴(kuò)展因子k=2，U（w）=kwUe=2×27.7×0.0134=0.74mg/100g，則揮發(fā)性鹽基氮含量測(cè)定結(jié)果可表示為（27.7±0.74）mg/100g

7結(jié)論

不確定度的評(píng)定，可以判斷出各分量對(duì)總不確定度的影響大小。對(duì)各分量采取措施，可以降低總不確定度。本文中，測(cè)量重復(fù)性、稱(chēng)量樣品、鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液和稀釋鹽酸標(biāo)液的不確定度這四個(gè)分量，其中稱(chēng)量樣品分量影響較小，其余三個(gè)分量對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確性都有一定影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建寧，吳東林，趙宇明.自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定水產(chǎn)品、肉制品中的揮發(fā)性鹽基氮含量及不確定度評(píng)定[J].應(yīng)用科技，2009.5.

[2]郭亞萍，張永春，陳宇.鮮肉中揮發(fā)性鹽基氮含量測(cè)定的不確定度評(píng)定[A].北京工行大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011（29）：3740

作者簡(jiǎn)介：

趙亞鑫，女，漢，研究方向：食品檢測(cè)技術(shù)，助力工程師，本科。

（作者單位：天津市乳品食品監(jiān)測(cè)中心有限公司）