HPLC法测定面包中脱氢乙酸的不确定度评定

1、HPLC法测定面包中脱氢乙酸的不确定度评定摘要：评定高效液相色谱法测定面包中脱氢乙酸含量的不确定度。依据国家计量技术标准JJF1059.1-2021?测量不确定度评定与表示?，建立脱氢乙酸不确定度的数学模型，并对各不确定度分量进行分析，计算合成不确定度和扩展不确定度。结果说明，当样品中脱氢乙酸的含量为0.2547g·kg-1时，其扩展不确定度为0.0065g·kg-1P=95%，k=2，标准曲线配制、标准曲线拟合、加标回收、重复性测量是测量不确定度的主要来源。关键词：面包;脱氢乙酸;不确定度;高效液相色谱法Abstract：Uncertaintyofdeterminatio

2、nofdehydroaceticacidinbreadwasevaluatedbyhighperformanceliquidchromatographymethod.ThesourcesofuncertaintyindeterminationofdehydroaceticacidwereanalyzedaccordingtothenationalmeasurementtechnicalspecificationJJF1059.1-2004evaluationandexpressionofuncertaintyinmeasurement.Thecombineduncertaintyandexte

3、ndeduncertaintywerecalculatedbyestablishingmathematicalmodel.Theresultsshowedthattheexpandeduncertaintywas0.0065g·kg-1P=95%，k=2whenthedehydroaceticacidcontentwas0.2547g·kg-1，whichwasgreatercausedbypreparationofstandardsolution，curvefitting，standardadditionrecoveryandrepeatabilityofdetermin

4、ation.Keywords：Bread;Dehydroaceticacid;Uncertainty;Highperformanceliquidchromatographymethod脫氢乙酸又名脱氢醋酸，是一种应用广泛的防腐剂，对霉菌、酵母菌、细菌具有很好的抑制作用，抑菌效果是苯甲酸的210倍，广泛用于果汁、腐乳、酱菜及糕点中【1】。脱氢乙酸能够被人体迅速吸收，影响人体的肾脏、肝脏以及中枢神经系统【2】，并可能引发癌症【3】。我国食品添加剂使用标准GB2760-2021中规定【4】脱氢乙酸在面包中的限量是0.5g·kg-1。因此，对食品中脱氢乙酸的使用进行监管显得尤为重要，而检测的

5、准确性是监管的根底。不确定度评估是表示检验结果准确性的重要方式，能够说明结果的可信赖程度，是衡量测量结果的重要指标5-7，是表征合理地赋予被测量值的分散性，与测量结果相联系的参数，其数值的大小反映了测量结果质量的上下，并直接与检验结果的合格判定相关8。因此，不确定度的分析评定在日常检测工作中极为重要，对于面包中脱氢乙酸不确定度评定具有重要意义。目前，面包中脱氢乙酸含量不确定度评定尚未见报道，本文采用GB5009.121-2021中样品前处理方法，高液相色谱法进行检测，并根据JJF1059.1-2021?测量不确定度评定与表示?9、JJG196-2021?常用玻璃量器检定规程?10及其他不确定度

6、评定方法对测定结果进行不确定度分析评定，可为面包中脱氢乙酸含量检测的实验室评定不确定度提供参考。1材料与方法1.1仪器与试剂高效液相色谱仪：U3000液相色谱仪配荧光检测器和Chromeleon7色谱工作站，美国Thermo公司;脱氢乙酸标准溶液物质BW900901-1000-C1000g·mL-1：坛墨标准物质中心;甲醇色谱纯：德国默克公司;乙酸铵色谱纯：天津市科密欧化学试剂;氢氧化钠、正己烷和硫酸锌均为分析纯：天津市科密欧化学试剂;超纯水电阻率18.2m·cm-1：Millipore纯水仪制备。1.2试验方法参考GB5009.121-2021?食品平安国家标准食品中脱氢

7、乙酸的测定?。1.2.1样品前处理称取2g精确至0.001g试样，置于25mL离心管中，参加约10mL水、5mL硫酸锌溶液120g·L-1，用氢氧化钠溶液20g·L-1调pH至7.5，转移至25mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。置于离心管中，超声提取10min，转移到分液漏斗中，参加10mL正己烷，振摇1min，静置分层，弃去正己烷层，参加10mL正己烷重复进行一次，取下层水相置于离心管中，4000r·min-1离心10min。取上清液过0.22m有机滤膜，供高效液相色谱测定。1.2.2色谱条件色谱柱：C18柱4.6mm×150mm，5m;流动相：甲醇

8、-0.02mol·L-1乙酸铵体积比为1090，流速为1.0mL·min-1，等度洗脱;紫外检测器：波长为293nm。1.2.3定量方法用浓度为1000g·mL-1的脱氢乙酸标准物质溶液逐级稀释，配成浓度分别为1、2、5、10g·mL-1和20g·mL-1的校准曲线溶液，外标法定量。1.2.4脱氢乙酸含量的计算公式按照式1计算脱氢乙酸的含量：1式1中，X-试样中脱氢乙酸的含量，单位g·kg-1;C-试样溶液中脱氢乙酸的质量浓度，单位g·mL-1;C0-空白试样溶液中脱氢乙酸的质量浓度，单位g·mL-1;V-试样溶液

9、总体积，单位mL;m-称取试样的质量，单位g;1000-换算因子。2结果与分析2.1不确定度及来源分析不确定度评定参数分为A类和B类，A类评定是指在规定测量条件下测得量值用统计分析的方法进行测量不确定度分量的评定，B类评定是指用不同于测量不确定度A类评定的方法对测量不确定度分量进行评定9，11。通过对全过程的分析，脱氢乙酸不确定度的主要来源有：标准物质浓度、标准物质配制、标准曲线拟合、样品称量、样品定容、重复性测定和加标回收率等。2.2标准物质不确定度评定2.2.1标准物质浓度的不确定度Urel1B类查标准物质证书，脱氢乙酸浓度为1000g·mL-1，不确定度为2%，按均匀分布计算，

10、包含因子k=2，由标准物质引入的相对标准不确定度为：22.2.2标准物质配制的不确定度1标准中间液配制的不确定度Urel2B类。标准中间液配制过程中使用20L的移液器吸取20L的脱氢乙酸标准溶液用水定容至10mL容量瓶，20L的移液器容量允许误差4.0%，按均匀分布考虑，k=，移液器引入的相对标准不确定度urel移液器为：3根据?化学分析中不确定度的评估指南?12，玻璃量器引入的不确定度服从三角分布，包含因子k=，10mL容量瓶A级最大允许差为±0.020mL，相对标准不确定度为：4标准中间液配制的相对标准不确定度为：2标准工作溶液配制的不确定度Urel3B类。用1000L移液器分别

11、移500L、100L标准中间液20g·mL-1于1mL容量瓶中，用水定容，用250L移液器移250L标准中间液20g·mL-1于1mL容量瓶中，用水定容，再用100L移液器移取50L标准中间液20g·mL-1于1mL容量瓶中，用水定容，配成浓度分别为1、2、5、10g·mL-1和20g·mL-1的校准曲线溶液。该过程涉及容量瓶、移液器引起的不确定度。1mL容量瓶A级最大允许差为±0.010，服从三角分布，k=，5个容量瓶相对标准不确定度为：1000L移液器吸取500L时容量允许误差±1.0%，吸取100L時容量允许误差

12、77;2.0%，250L移液器吸取250L时容量允许误差±1.5%，100L移液器吸取50L时容量允许误差±3.0%，按均匀分布，k=，那么相对标准不确定度为：2.2.3标准工作曲线拟合引入的相对不确定度Urel4A类分别测定浓度为1、2、5、10g·mL-1和20g·mL-1的标准溶液2次，计算平均值，得到相应的峰面积Y，结果见表1。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，拟合得到线性回归方程及R2。对样品进行两次平行测定，得到样品浓度平均值C0=10.2541g·mL-1，标准溶液浓度平均值C=7.6g·mL-1。由标准曲线拟合引入的不确

13、定度式12中，S为标准溶液峰面积残差的标准偏差，S=0.02819;k为标准工作曲线的斜率，k=0.4377;p为对的测定次数，p=2;n为标准工作溶液点的测定次数，n=5;C为标准工作液的平均浓度，C=7.6g·mL-1;C0-C=105.1466;Ci-C=241.2。2.3样品前处理引入的不确定度Urel5B类2.3.1样品称量产生的不确定度2.3.2样品定容产生的不确定度样品经称量、加水和硫酸锌，氢氧化钠调pH后，定容于25mL，25mL容量瓶A级容量允差为±0.03mL，服从三角分布，k=，由容量瓶定容产生的相对标准不确定度由样品前处理引入的标准不确定度：2.4重

14、复测量产生的不确定度Urel6A类对面包中脱氢乙酸含量进行8次重复性测定，结果分别为0.2536、0.2551、0.2539、0.2516、0.2543、0.2565、0.2554g·kg-1和0.2574g·kg-1，平均值X为0.2547g·kg-1，标准偏差，标准不确定度，由重复测量产生的相对标准不确定度：2.5加标回收引入的不确定度Urel7按照1.2.1试验方法对样品进行添加回收率试验，在5g·mL-1添加水平下，进行5次平行试验，添加回收率分别为93.41%、90.53%、91.54%、92.06%和91.35%，平均值为X=91.78%，标

15、准偏差S为0.0107，相对标准不确定度：2.6合成标准不确定度及扩展不确定度2.6.1合成标准不确定度各相对标准不确定度分量合成：2.6.2扩展不确定度3测量结果及不确定度报告高效液相色谱法测定面包中脱氢乙酸的结果报告为：4结论实验测得当面包中脱氢乙酸含量为0.2547g·kg-1时，其测量不确定度为0.2547±0.0065g·kg-1k=2，P=95%。面包中脱氢乙酸含量的测定过程中，标准物质浓度、标准物质配制、标准曲线拟合、样品前处理、重复性测定、加标回收率等均会引入不确定度，通过分析发现标准溶液配制、标准曲线拟合、加标回收、重复性测量是测量不确定度的主要

16、来源。因此，在实际检测过程中要定期对设备进行计量检定、期间核查与维护保养工作13;要严格把控标准溶液的配制和样品测量的过程，要加强操作人员的培训，提高操作技能，尤其是标准溶液的配制过程，使用精密度较高的量具、准确操作，以减少样品测量过程中的误差，保证测量结果的准确性和可靠性。参考文献：【1】陈丹萍，褚庆华，杨富春，等.紫外分光光度法快速测定调味品中脱氢乙酸含量J.中国食品添加剂，20214：195-198.【2】赵欣，张强.高效液相色谱法测定面包、饼干等焙烤类食品中的脱氢乙酸J.食品平安质量检测学报，2021，913：3464-3468.【3】ZhangYM，DuYF，YinJ，etal.De

17、terminationanddepletionofdehydroaceticacidresidueinchickentissuesJ.Foodadditives&contaminants.PartA，Chemistry，analysis，control，exposure&riskassessment，2021，296：918-924.【4】中华人民共和国国家卫生和方案生育委员会.GB2760-2004食品平安国家标准食品添加剂使用标准S.北京：中国标准出版社，2021.【5】潘拾朝，黎小兰.气相色谱测定大蒜精油软胶囊中大蒜素含量的不确定度评定J.食品平安质量检测学报，2021，111：275-279.【6】陈晨，陈妍，倪炜华，等.高效液相色谱法测定食品中脱氢乙酸的不确定度评定J.食品平安质量检测学报，2021，109：2660-2663.【7】李珊，杨宁，胡廷皓，等.超高效液相色谱法测定配制酒中糖精钠的不确定度分析J.食品平安质量检测学报，2021，919：5109-5113.8刘丽莉.高效液相色谱法测定饮料中苯甲酸及不确定度评定J.食品平安导刊，202133：80-81.9中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.