测量不确定度在食品检验中的应用及进展

□ 于芳梅 青岛市华测检测技术有限公司

1 测量不确定度概述

测量不确定度是经过深入研究所得到的一种应对测量误差的方法，弥补了固有检验方法的理论不足，对实践的指导作用也是比较积极的。从字面上来理解，测量不确定度其主要是定量说明测量结果质量的一个参数，这个参数并不是绝对的，而是与其他参数共同协助判定结果的。从客观来看，由于检验水平和手段还有一定的提升空间，因此被测量值在实际的判定中，具有分散的性质。在每一次的检验后，都无法得到比较统一的结果和数值，而是在一个固定的范围内分散分布。分析测量不确定度主要是为了进一步说明被测量数值的分散性参数，给予检验人员更多的参考和指导。值得注意的是，测量不确定度其并不能直接说明测量结果是否是真正的接近真值。为了可以比较好的表示测量结果的分散性，主要是应用标准差来表示测量不确定度[1]。

在食品检验工作中，误差理论是基础理论之一，其可以对误差产生的原因进行分析，通常应用于实验标准差的分析。误差理论、不确定度两者间所使用的分析方式、计算方法是一致的，唯一的区别体现在概念方面。误差理论是指在食品检测过程中会受到不同因素的影响，出现的测量误差，不确定度是导致测量结果与真值偏离的差值。

2 具体应用

2.1 主要步骤

数学模型是测量不确定步骤的重要环节。通常情况下，在计算测量值时可以采用计算公式，计算过程中应注意，为了进一步简化计算过程，可以忽略一些影响相对较小的量。例如，在标注溶液浓度测量不确定度评价过程中可以采用式（1）。

在式（1）中：C表示溶液物质量浓度，单位为：mol/L；m表示溶液中溶质质量，单位为：g；M表示溶液溶质中的摩尔质量，单位为：g/mol。在式（1）中并没有对溶液的纯度P进行综合考虑，主要是因为P的影响比较小，所以并没有在公式中体现。为了进一步保证测量不确定度评定的准确性，还应以数学模式为基础将数学模式进行综合考虑，构建模型（2）。

2.2 主要来源分析

2.2.1 标准检验物质

现阶段我国针对食品样品检验已经出台了相关的工作导则，在导则中明确指出标准物质定值原则以及相关统计方法。假如在食品检验过程中检验物质未在标准范围内，就会存在误差，最终影响到食品安全检验结果的准确性[2]。

2.2.2 仪器设备因素

①测定仪器引入的不确定度。测量仪器经过检定后，计量机构出具校准证书，属于B类不确定度。实验室严格做好仪器的定期校准和检定，加强仪器维护，是降低不确定度的有效手段。②称量、容量仪器引入的不确定度。食品检测过程包括称量、稀释定容等操作步骤，需要用到电子天平和容量瓶、移液器等玻璃量具，这些器具的使用是不确定度的主要来源之一，属于B类不确定度。

3 结语

在食品安全检测方法开发、检测结果判定、实验室质量控制等过程中均需要考虑不确定度的影响。食品检测过程中标准物质、定量仪器的使用、检测设备等均会引入较大的不确定度，环境变化对不确定度的影响较小；此外与化学分析法不同，微生物法检测中重复性测定也是不确定度的主要来源之一。为保证检测结果的准确性，应该把不确定度评价融入到食品检测的整个过程中，从方法选择、标准溶液配制、样品制备及处理、仪器计量检定与报告出具等方面统筹考虑不确定度的影响。