④根据100~1000uL量程的移液器检定报告,移取800uL液体的误差为士0.5%,则相对不确定度为:
综上计算,在样品的前处理过程中,由于移取试剂引入的不确定度为:
本实验中所用的标准物质为37种脂肪酸甲酯混合标准品,分析不确定度时选取C16∶0棕榈酸进行计算。由标准物质证书信息可知混标中棕榈酸甲酯的纯度为99.90%,则由标准品纯度引入的标准不确定度和相对不确定度分别为:
分别取6份鲜马奶样品进行平行实验,测定其棕榈酸的含量,实验结果如表2。
计算棕榈酸含量的平均值,并依据贝塞尔公式计算出棕榈酸含量的标准偏差S:
式中x为脂肪酸的含量,n为实验的次数。根据不确定度的A类评定标准,对于经过平均的结果,平均值的标准不确定度采用平均值的标准差:
计算可知,6次测定鲜马奶中脂肪酸含量的标准偏差S(rep)=0.361g/100g;测定方法重复性的标准不确定度为u(rep)=0.147g/100g;故测定鲜马奶中的棕榈酸时,由方法重复性引入的不确定度为0.225%。
在评定测定鲜马奶中脂肪酸的不确定度时,通过进行加标回收实验来探究方法回收率引入的不确定度。选取脂肪酸谱图中最具显著性的脂肪酸C16∶0棕榈酸做加标回收实验,所得数据如表3。
计算加标回收率的平均值,并依据贝塞尔公式计算出加标回收率的标准偏差S,根据不确定度的A类评定标准计算回收率的标准不确定度,进而得出相对不确定度,计算方法与4.2.4中相似。
计算可知,测定鲜马奶中棕榈酸的加标回收率的标准偏差S(R)=2.40%;标准不确定度为u(R)=0.980%;进一步计算相对标准不确定度urel(R)=0.996%。故测定鲜马奶中的棕榈酸时,方法回收率引入的不确定度为0.996%。
综合各分量不确定度的结果,根据下式计算测定鲜马奶中脂肪酸的合成标准不确定度:
参照标准JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示[24],对于大多数测定不确定度的评定,按正态分布取置信水平95%,k=2。实验采用气相色谱法测定鲜马奶中脂肪酸的含量,并选取C16:0棕榈酸为标志性脂肪酸计算了不确定度。按扩展不确定度计算公式:U=k×uc,计算得到脂肪酸的扩展不确定度为:U(C16∶0)=2.42mg/100g。
综上,对于本次实验的鲜马奶样品,其中棕榈酸的含量可表示为:(65.4±2.42)mg/100g,k=2,p=95%。
将鲜马奶样品甲酯化后经气相色谱法测定其中的脂肪酸含量,结果表明鲜马奶中脂肪酸组成较为丰富,具有独特的营养价值。选取含量较高的棕榈酸C16∶0对该实验方法进行验证,可知棕榈酸甲酯在50.75~1015μg/mL范围内有良好的线性关系;同一样品的实验重复性较好,符合常规实验精密度的要求;选取线性范围的最低点50.75μg/mL加标时信噪比符合常规实验的检出限,可初步作为实验方法的检出限参考值;在线性范围内加标,验证可知方法的回收率在94.58%~102.1%之间。
评定方法的不确定度时,根据实验操作和结果计算分析得出称取样品误差m、移取试剂体积误差V、标准物质纯度误差P、方法重复性误差rep、方法回收率误差R的不确定度分量分别为:0.000576%、1.55%、0.0578%、0.225%、0.996%。显然,称取样品引入的不确定度对总的不确定贡献基本可以忽略不计,说明采用该精度的天平足以达到要求;方法重复性引入的不确定度也较小,证明该方法复现性较强;标准物质纯度在实验中需纳入计算范围,保证实验结果的准确性;移取试剂体积和方法回收率引入的不确定度相对重要,在实际的实验操作中需要从人为和仪器容器因素多方面保证精确度;每次实验时同时做加标回收实验,保证测定结果的准确性。
此外,在本文中为方便计算和讨论,只选取了棕榈酸C16∶0为例进行分析。如需进一步验证气相色谱法测定其他脂肪酸的含量及不确定度时,可依照此方法增加相应的内容。
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