果酒中苯甲酸的檢測能力驗證實施及應用評價

摘 要：為評價實驗室測定苯甲酸的技術能力，特組織實施此次能力驗證。本次能力驗證以果酒作為質控樣品，樣本發放前通過了穩定性及均勻性檢驗，結果評價采用Z比分數法。本次能力驗證活動共有228家實驗室參加，滿意結果實驗室220家，占比96.5%；可疑結果實驗室4家，占比1.75%；不滿意結果實驗室4家，占比1.75%。同時針對本次驗證結果做出技術分析及實驗室提升建議。

關鍵詞：苯甲酸；能力驗證；食品安全

Proficiency Testing of Benzoic Acid in Fruit Wine and Its Application Assessment

TIAN Ye1， WANG Le2*

（1.Zhangdian District Disease Prevention and Control Center， Zibo 255000， China;

2.Technical Center of Jinan Customs， Jinan 255014， China）

Abstract： In order to evaluate the technical capability of laboratory determination of benzoic acid， this capability verification is organized and implemented. This proficiency test used fruit wine as a quality control sample， which passed stability and uniformity tests before distribution. The results were evaluated using the Z-ratio score method. A total of 228 laboratories participated in this proficiency testing activity， with 220 laboratories achieving satisfactory results， accounting for 96.5%; 4 laboratories with suspicious results， accounting for 1.75%; there are 4 laboratories with unsatisfactory results， accounting for 1.75%. At the same time， provide technical analysis and laboratory improvement suggestions based on the results of this validation.

Keywords： benzoic acid; proficiency testing; food safety

苯甲酸及其鹽類是食品工業中廣泛使用的防腐劑，它通過滲透作用改變微生物細胞的內外壓力，從而破壞微生物細胞的正常功能，抑制微生物的生長，此外苯甲酸會導致細胞中的蛋白質變性，破壞微生物的正常代謝功能[1-2]。然而，過量攝入苯甲酸還會造成肝臟損傷、腎功能障礙等毒副作用，甚至會影響神經系統并導致細胞代謝紊亂等[3-4]。

《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）[5]中規定了苯甲酸的使用原則、范圍和限量。本實驗室組織了此次果酒中苯甲酸的測定能力驗證活動，以期提升相關檢測能力，充分發揮能力驗證對檢驗檢測機構質量體系運行和工作質量控制的作用。

1 材料與方法

1.1 試劑和儀器

苯甲酸，有證標準物質，德國DR；甲醇（色譜純）、甲酸（色譜純）、乙酸銨（優級純），上海安譜實驗科技股份有限公司；Agilent 1260液相色譜儀，配備DAD檢測器，安捷倫科技有限公司。

1.2 檢測方法

本次能力驗證推薦的檢測方法為《食品安全國家標準 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定》（GB 5009.28—2016）第一法 液相色譜法[6]。

1.3 樣品均勻性檢驗

將所有樣品分裝后分為兩批，在每批次樣品中各隨機抽取10份（m=10）樣品，按照GB 5009.28—2016第一法對所抽取的樣品進行檢測，每個樣品在同樣的條件下平行測定2次。

判定原則：①在樣品發送前，采用單因子方差分析法，通過F檢驗對樣品進行均勻性檢驗。檢驗具體方法依據《能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南》（CNAS-GL003：2018）進行[7]。判定樣品內和樣品間無顯著性差異，需滿足Flt;自由度為（f1， f2）及給定顯著性水平α（通常α=0.05）的臨界值Fα（f1， f2），表明樣本是均勻的。②收到參加實驗室檢測數據反饋后，計算樣品之間不均勻性標準偏差Ss以及參加實驗室檢測數據的標準偏差σ，若Sslt;0.3σ，則表明樣品間無顯著差異。

1.4 樣品穩定性檢驗

依據《能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南》（CNAS-GL003：2018），對樣品進行貯存溫度下穩定性實驗及高溫模式下穩定性實驗。兩種穩定性測試分別是在兩種溫度模式下，在不同的保存時間、不同保存溫度下隨機抽取3個樣品，進行均勻性測試，并將樣品結果的均值與均勻性檢驗結果進行比較，之間的絕對差值除以能力驗證標準偏差σ，以比值小于0.3為原則確定樣品的最長保存時間。統計公式為

|X-Y|/σ≤0.3（1）

式中：X為穩定性檢驗測試結果的均值；Y為相應的均勻性測試結果均值；σ為本次能力評定標準差。

1.5 樣品發放

樣品使用白色PP瓶包裝并密封，每份樣品約為50 mL。樣品標識貼于包裝瓶上，樣品編號為實驗室代碼，每個樣品的標識均具有唯一性。樣品常溫運輸，到達實驗室后，建議2～8 ℃冷藏保存。

1.6 結果評價原則

結果評價采用穩健統計方法[8]進行評價。能力驗證結果的計算及評價公式為

Z=（x-A）/σ（2）

式中：x為參加者能力驗證結果；A為中位值；σ為能力評定標準差。

當|Z|≤2.0反饋結果為“滿意”；2.0＜|Z|＜3.0反饋結果為“可疑”；|Z|≥3.0反饋結果為“離群”。

1.7 保密及防串通措施

本計劃共制備了3組濃度水平的果酒樣品，隨機發給3組參加者。在能力驗證過程中以實驗室編號和樣品號作為樣品分發、結果報告及統計的依據。

2 結果與分析

2.1 樣品均勻性檢驗結果

由表1可知，3組樣品的F值均小于臨界值F0.05（9，10）=3.02，這說明在95%置信概率下，樣本的均勻性滿足能力驗證過程的技術要求。同時，Ss均小于0.3σ，說明樣品間無顯著差異，進一步驗證了樣品的均勻性符合要求。

2.2 樣品穩定性檢驗結果

由表2可知，|X-Y|/σ均小于0.3，說明3組樣品在測試允許時間范圍內的穩定性達到了能力驗證樣品要求。

2.3 能力驗證結果分析

本次能力驗證活動共有228家實驗室參加，滿意結果實驗室220家，占比96.5%；可疑結果實驗室4家，占比1.75%；不滿意結果實驗室4家，占比1.75%。能力驗證結果統計量見表3，結果評價情況見表4。各實驗室Z值分布結果如圖1、圖2、圖3。

3 影響苯甲酸檢測結果的原因分析

果酒中的苯甲酸測定過程簡便易操作，但仍有少數實驗室離群，經溝通并查閱相關資料，發現造成本次能力驗證結果偏離的主要因素有以下幾方面。①標準物質的影響。能力驗證樣本的檢測，對所使用標準物質有較為嚴格要求。應保證標準物質的測定能追溯，并確保標準物質保存得當，并在使用有效期內。同時，標準曲線選擇范圍不合理也是本次實驗室檢測結果不滿意原因之一。有實驗室在使用標準物質時未將其濃度考慮在內，導致結果離群。②儀器設備的影響。液相色譜儀的工作參數對于檢測結果有較大影響。樣品上機檢測后數據處理時，峰型較差，不能準確識別目標組分以及積分參數不合理均會造成檢測結果出現偏差，最終導致結果的可疑或離群。③檢測人員的影響。為降低實驗室誤差，檢測實驗室應選擇工作經驗豐富，能力較強的檢測人員作為主要檢測人。檢測人員不僅要具備扎實的專業知識和技能，還需具有較強責任心以及嚴謹、求實的工作態度。綜上，建議出現可疑或離群結果的檢驗檢測機構根據能力驗證過程反向核查試驗過程，分析并找出造成實驗結果不滿的具體原因并進行整改，以提高實驗室檢測技術能力和管理水平。

4 結論

本次能力驗證共有參加者228家，其中獲得滿意結果實驗室220家，可疑結果實驗室4家，不滿意結果實驗室4家。說明大多數實驗室具備果酒中苯甲酸的檢測能力，能夠正確運用標準方法對苯甲酸進行檢測。

參考文獻

[1]韓金龍，董梅，王琴，等.天然食品防腐劑研究進展[J].中國食品，2021（23）：104-105.

[2]侯輝.我國主要食品防腐劑安全性分析[J].品牌與標準化，2018（4）：86-88.

[3]付佳，吳赤蓬，鄒志飛.苯甲酸鈉與糖精鈉、檸檬黃對L-929細胞聯合毒性的研究[J].毒理學雜志，2010，24（1）：47-50.

[4]章慧，宋林東，張夢璐，等.8種發酵型果酒的抗氧化活性和風味物質研究[J].中國釀造，2024，43（1）：159-168.

[5]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.食品安全國家標準 食品添加劑使用標準：GB 2760—2014[S].北京：中國標準出版社，2014.

[6]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會，國家食品藥品監督管理總局.食品安全國家標準 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定：GB 5009.28—2016[S].北京：中國標準出版社，2016.

[7]中國合格評定國家認可委員會.能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南：CNAS-GL003：2018[S/OL].（2020-09-08）[2024-08-12].https：//www.cnas.org.cn/rkgf/sysrk/rkzn/2018/03/889121.shtml.

[8]中國合格評定國家認可委員會.能力驗證結果的統計處理和能力評價指南：CNAS-GL002：2018[S/OL].（2018-03-29）[2024-08-12].https：//www.cnas.org.cn/fwzl/nlyzzl/nlyzxgzcyzl/889732.shtml.