章 明 朱作為
江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測院,南昌 330029
白酒中總酸含量的不確定度評定
章 明 朱作為
江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測院,南昌 330029
本文根據(jù)國家計量技術(shù)規(guī)范JJF 1059.1-2012 《測量不確定度評定與表示》,依據(jù)GB/T 10345—2007《白酒分析方法》中總酸的測定方法,對白酒中總酸含量的不確定度評定。目的真實反映白酒中總酸檢測結(jié)果的精確度,評定總酸檢測的不確定度。方法分析不確定度的來源,通過計算給出不確定度。結(jié)果相對擴展不確定度為0.006 g/L。結(jié)論各不確定度分量之間相差不大,對合成不確定度都有貢獻,在不確定度評定中均應考慮。
白酒;總酸;不確定度
1.1 測定方法:GB/T 10345—2007《白酒分析方法》,總酸的測定方法。
1.2 測量原理:白酒中的有機酸,以酚酞為指示劑,用氫氧化鈉溶液進行中和滴定,以消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的量計算總酸的含量,結(jié)果以乙酸表示。
1.3 試劑及器材:氫氧化鈉標準溶液(0.1mol/L);酚酞指示劑(10g/L): 按GB/T603—2002配制; 50mL單標線移液管(A級);50mL堿式滴定管(A級)。
1.4 測定步驟:吸取酒樣50.0mL于250mL錐形瓶中,加入酚酞指示劑2滴,以氫氧化鈉標準滴定溶液滴定至微紅色,即為其終點。
白酒中的總酸計算公式為:
式中:X——樣品中總酸的質(zhì)量濃度(以乙酸計),g/L
C——0.1mol/L的氫氧化鈉標準溶液的實際濃度,mol/L
V——消耗的0.1mol/L的氫氧化鈉標準溶液的體積,mL
60——乙酸的摩爾質(zhì)量數(shù)值,g/mol
50.0 ——取樣體積,mL
在規(guī)定的條件下進行測定,指示劑嚴格按照GB/T 603—2002配制。所以測定時的不確定度主要有以下幾項:
A類不確定度:
測量重復性引入的不確定度u(rep)
B類不確定度
① 滴定酒樣消耗NaOH體積引入的不確定度u(V1)
② 酒樣體積引入的不確定度u(V0)
③ 環(huán)境溫度引入的不確定度u(V2)
④ 乙酸摩爾質(zhì)量引入的不確定度u(M)
⑤ 標準滴定溶液引入的不確定度u(CNaOH)
4.1 測量重復性引入的不確定度u(rep)
測量重復性引入的不確定度屬于A類不確定度??梢杂猛粯悠范啻味拷Y(jié)果的標準偏差來表示。取同一樣品對其進行10次測定,每次測定做兩次平行,測量數(shù)據(jù)如下表:
總酸含量測定表:(單位:g/L)
?
將兩次結(jié)果取平均值,計算樣本標準偏差S=0.0054569 g/L。則測量重復性引入的不確定度u(rep)=S/=0.0054569/=0.00173 mol/L。
4.2 滴定酒樣消耗NaOH體積引入的不確定度u(V1)
滴定管經(jīng)過校準,根據(jù)GB/T 12805-2011規(guī)定50mL堿式滴定管(A級)的允許誤差為±0.05mL。假設為均勻分布,則u(V1)= 0.05/=0.0289 mL。
4.3 酒樣體積引入的不確定度u(V0)
滴定管經(jīng)過校準,根據(jù)GB12808-1991規(guī)定50mL單標線移液管(A級)的允許誤差為±0.05mL。假設為均勻分布,則u(V1)= 0.05/=0.0289 mL。
4.4 環(huán)境溫度引入的不確定度u(V2)
滴定時環(huán)境溫度的變化范圍為20±5℃,25℃時0.1mol/LNaOH標準滴定溶液溫度補正值為-1.1mL,15℃時0.1mol/LNaOH標準滴定溶液溫度補正值為0.9mL。消耗氫氧化鈉體積按照均勻分布計算,則有u(x1)=aV/(k×1000)。其中V為消耗NaOH標準溶液體積。測量中消耗NaOH的體積為11.20mL,計算其由溫度引入的不確定度u(x1),則由環(huán)境溫度引入的消耗氫氧化鈉標準溶液體積的不確定度u(x1)=0.00711mL。
吸取樣品時環(huán)境溫度的變化范圍為20±5℃,25℃時0.1mol/LNaOH標準滴定溶液溫度補正值為-1.1mL,15℃時0.1mol/LNaOH標準滴定溶液溫度補正值為0.9mL。按照均勻分布計算,則有u(x2)=aV’/(k×1000)。其中V’為吸取樣品體積。測量中吸取樣品的體積為50mL,計算其由溫度引入的不確定度u(x2),則由環(huán)境溫度引入的消耗氫氧化鈉標準溶液體積的不確定度u(x2)=0.0318 mL。
則由環(huán)境溫度引入的不確定度u(V2)==0.0326 mL 。
4.5 乙酸摩爾質(zhì)量引入的不確定度u(M)
?
則由乙酸摩爾質(zhì)量引入的不確定度:
4.6 標準滴定溶液引入的不確定度u(CNaOH)
由標定0.1mol/LNaOH標準滴定溶液的不確定度報告可知0.1mol/LNaOH標準滴定溶液的擴展不確定度U(NaOH)=0.0027mol/L,k=2。依據(jù)u(CNaOH)=U(NaOH) /k可以計算u(CNaOH)=0.00135 mol/L。
由于各因素之間相互獨立,所以合成不確定度為:
根據(jù)標準規(guī)定,取重復測定的兩個結(jié)果的算數(shù)平均值,所以應該計算=0.00322 g/L
擴展不確定度U=kuc(Y),k=2。則有U=2×0.00322=0.00644 g/L。測定樣品中總酸的含量為1.354 g/L 。因此總酸的含量可以表示為(1.354±0.006)g/L,k=2。
從以上可以看出,各不確定度分量之間相差不大,對合成不確定度都有貢獻,所以為了減少滴定法帶來的偏差,應該進行平行測定,從而減小測量的偏差。
[1]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范JJF 1059.1-2012 測量不確定度評定與表示
[2]中華人民共和國國家國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會GB/T 10345—2007 白酒分析方法
[3]中華人民共和國國家國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會GB/T 12805—2011 實驗室玻璃儀器 滴定管
[4]中華人民共和國國家國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會GB/T 12808—1991 實驗室玻璃儀器 玻璃量器
[5]中華人民共和國國家國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局GB/T 603—2002 化學試劑 試驗方法中所有制劑及制品的制備
作者介紹:
章明,畢業(yè)于南昌大學,現(xiàn)就職于江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測院食品檢驗中心