測量不確定度在食品檢驗中的應用及進展

□ 于芳梅 青島市華測檢測技術有限公司

1 測量不確定度概述

測量不確定度是經過深入研究所得到的一種應對測量誤差的方法，彌補了固有檢驗方法的理論不足，對實踐的指導作用也是比較積極的。從字面上來理解，測量不確定度其主要是定量說明測量結果質量的一個參數，這個參數并不是絕對的，而是與其他參數共同協助判定結果的。從客觀來看，由于檢驗水平和手段還有一定的提升空間，因此被測量值在實際的判定中，具有分散的性質。在每一次的檢驗后，都無法得到比較統一的結果和數值，而是在一個固定的范圍內分散分布。分析測量不確定度主要是為了進一步說明被測量數值的分散性參數，給予檢驗人員更多的參考和指導。值得注意的是，測量不確定度其并不能直接說明測量結果是否是真正的接近真值。為了可以比較好的表示測量結果的分散性，主要是應用標準差來表示測量不確定度[1]。

在食品檢驗工作中，誤差理論是基礎理論之一，其可以對誤差產生的原因進行分析，通常應用于實驗標準差的分析。誤差理論、不確定度兩者間所使用的分析方式、計算方法是一致的，唯一的區別體現在概念方面。誤差理論是指在食品檢測過程中會受到不同因素的影響，出現的測量誤差，不確定度是導致測量結果與真值偏離的差值。

2 具體應用

2.1 主要步驟

數學模型是測量不確定步驟的重要環節。通常情況下，在計算測量值時可以采用計算公式，計算過程中應注意，為了進一步簡化計算過程，可以忽略一些影響相對較小的量。例如，在標注溶液濃度測量不確定度評價過程中可以采用式（1）。

在式（1）中：C表示溶液物質量濃度，單位為：mol/L；m表示溶液中溶質質量，單位為：g；M表示溶液溶質中的摩爾質量，單位為：g/mol。在式（1）中并沒有對溶液的純度P進行綜合考慮，主要是因為P的影響比較小，所以并沒有在公式中體現。為了進一步保證測量不確定度評定的準確性，還應以數學模式為基礎將數學模式進行綜合考慮，構建模型（2）。

2.2 主要來源分析

2.2.1 標準檢驗物質

現階段我國針對食品樣品檢驗已經出臺了相關的工作導則，在導則中明確指出標準物質定值原則以及相關統計方法。假如在食品檢驗過程中檢驗物質未在標準范圍內，就會存在誤差，最終影響到食品安全檢驗結果的準確性[2]。

2.2.2 儀器設備因素

①測定儀器引入的不確定度。測量儀器經過檢定后，計量機構出具校準證書，屬于B類不確定度。實驗室嚴格做好儀器的定期校準和檢定，加強儀器維護，是降低不確定度的有效手段。②稱量、容量儀器引入的不確定度。食品檢測過程包括稱量、稀釋定容等操作步驟，需要用到電子天平和容量瓶、移液器等玻璃量具，這些器具的使用是不確定度的主要來源之一，屬于B類不確定度。

3 結語

在食品安全檢測方法開發、檢測結果判定、實驗室質量控制等過程中均需要考慮不確定度的影響。食品檢測過程中標準物質、定量儀器的使用、檢測設備等均會引入較大的不確定度，環境變化對不確定度的影響較小；此外與化學分析法不同，微生物法檢測中重復性測定也是不確定度的主要來源之一。為保證檢測結果的準確性，應該把不確定度評價融入到食品檢測的整個過程中，從方法選擇、標準溶液配制、樣品制備及處理、儀器計量檢定與報告出具等方面統籌考慮不確定度的影響。