摘 要:本文對濕米粉中菌落總數(shù)不確定度進(jìn)行評定,確定每批樣品中菌落總數(shù)的置信區(qū)間。對20份不同批次濕米粉的檢驗數(shù)據(jù)利用貝塞爾公式計算合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差的方法,采用A類不確定度評定。本研究的擴(kuò)展不確定度為0.0520(以對數(shù)計),此方法適合于菌落總數(shù)檢驗結(jié)果的評定。本研究建立的方法可以對濕米粉的菌落總數(shù)進(jìn)行不確定度評定,也適合各大類食品樣品檢驗中菌落總數(shù)的不確定度評定。
關(guān)鍵詞:濕米粉 菌落總數(shù) 不確定度
測量不確定度的定義是表征合理地賦予被測量之值分散性,與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)[1]。GB/T 27025-2008《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求》[2]中明確規(guī)定:檢測實驗室應(yīng)具有并應(yīng)用評定測量不確定度的程序。某些情況下,檢測方法的性質(zhì)會妨礙對測量不確定度進(jìn)行嚴(yán)密的計量學(xué)和統(tǒng)計學(xué)上的有效計算。這種情況下,實驗室至少應(yīng)努力找出不確定度的所有分量且作出合理評定,并確保結(jié)果的報告方式不會對不確定度造成錯覺。因此,不確定度評定應(yīng)該是實驗室質(zhì)量管理體系的重要組成部分,在常規(guī)的實驗室工作中應(yīng)包含對檢測結(jié)果的不確定度評定。但目前不確定度評定大多在理化實驗室中開展,微生物檢驗中不確定度評定雖然有一些報導(dǎo),但在實驗室工作中實際應(yīng)用并不多。基于食品抽樣中基本按大類抽樣來進(jìn)行評價,如熟肉制品、非發(fā)酵性豆制品、現(xiàn)榨果汁、濕米粉等等,且實驗中一般都是每份樣品進(jìn)行兩次平行測定,現(xiàn)按照GB4789.2-2010[3]對濕米粉中菌落總數(shù)測定結(jié)果的不確定度進(jìn)行評定,并確定樣品中菌落總數(shù)的置信區(qū)間,為其它大類食品檢測結(jié)果的不確定度評定提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
平板計數(shù)瓊脂(北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司),樣品來源于市場上監(jiān)督抽樣。生化培養(yǎng)箱(SPX-150型,揚州惠科電子有限公司,控溫范圍:0℃~60℃)、立式壓力蒸汽滅菌器(LMQ.C/3260J,山東新華醫(yī)療器械股份有限公司)。
1.2 檢驗方法[3]
稱取25g樣品置盛有225mL生理鹽水的無菌均質(zhì)袋中,用拍擊式均質(zhì)器拍打1~2min,制成1∶10的樣品勻液。用1mL無菌吸管吸取1∶10樣品勻液1mL,沿管壁緩慢注于盛有9mL稀釋液的無菌試管中,振搖試管或換用1支無菌吸管反復(fù)吹打使其混合均勻,制成1∶100的樣品勻液。同法操作,制備10倍系列稀釋樣品勻液。每遞增稀釋一次,換用1次1mL無菌吸管或吸頭。根據(jù)對樣品污染狀況的估計,選擇2~3個適宜稀釋度的樣品勻液,在進(jìn)行10倍遞增稀釋時,吸取1mL樣品勻液于無菌平皿內(nèi),每個稀釋度做兩個平皿。及時將15~20mL冷卻至46℃的平板計數(shù)瓊脂培養(yǎng)基傾注平皿,并轉(zhuǎn)動平皿使其混合均勻。待瓊脂凝固后,將平板翻轉(zhuǎn),36℃±1℃培養(yǎng)48h±2h。結(jié)果可用肉眼觀察,必要時用放大鏡或菌落計數(shù)器,記錄稀釋倍數(shù)和相應(yīng)的菌落數(shù)量。
2 結(jié)果
2.1 濕米粉菌落總數(shù)檢測結(jié)果
隨機(jī)抽取本科室檢測的20份不同批次的濕米粉數(shù)據(jù),每份樣品做兩個平行,得到每個樣品的菌落總數(shù),采用合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行計算。檢驗結(jié)果和計算過程見表1。
2.2 不確定度來源及分析
測量不確定度一般由若干分量組成,其中一些分量可根據(jù)一系列測量值的統(tǒng)計分布為A類不確定度評定;另一些分量基于經(jīng)驗或其他信息獲得的概率密度函數(shù),為B類不確定度評定[1]。同一種化學(xué)物質(zhì)有均一性,但不同的微生物在一起培養(yǎng)過程中表現(xiàn)不一定相同,明顯顯現(xiàn)出不均一性。尤其是不同微生物之間有互生、拮抗等相互作用,即一方給另一方提供生長因子,或相互提供生長因子,或一方產(chǎn)生抑菌物質(zhì)抑制另一方[4]。因此,按化學(xué)物質(zhì)檢測建立數(shù)學(xué)模型去找出產(chǎn)生不確定度的分量是不現(xiàn)實的。但也遵循一定的原則,在菌落總數(shù)檢驗過程中,樣品的稱量、加稀釋液、混勻、遞增稀釋、培養(yǎng)溫度、時間、菌落計數(shù)等都會引入誤差,產(chǎn)生不確定度。但由于微生物的特殊性,在實驗中,往往是平行操作的不同平皿,計數(shù)結(jié)果也會有很大差異,因此,本實驗僅考慮由測量結(jié)果散發(fā)引入的不確定度分量,采用A類不確定度評定。
2.3 不確定度的評定
微生物菌落總數(shù)的測定與一般化學(xué)成分測定不同,當(dāng)菌落總數(shù)達(dá)到3個稀釋度時,同一樣品平行操作的結(jié)果會有數(shù)千甚至數(shù)萬的差異(見表1),稀釋度越高,差異越大。因此,直接對檢驗結(jié)果取對數(shù)后,再計算出其標(biāo)準(zhǔn)不確定度。根據(jù)貝塞爾公式,可以得到檢驗結(jié)果對數(shù)值的合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差:
s(lgxk):第k個樣品標(biāo)準(zhǔn)差平方。
m:樣品數(shù)量;
n:樣品重復(fù)檢驗次數(shù)。
因樣品為平行檢驗所以標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
2.4 擴(kuò)展不確定度計算
取置信概率為95%,根據(jù)自由度,查t分布表,得到k=2.09,則U=k×u(lgxk)=2.09×0.02488=0.0520。
即置信概率為95%時,其測量結(jié)果取值區(qū)間分布于lgxi±0.05200之間,這個取值區(qū)間適合于這20個樣品中任何一個樣品的測量。以第1個樣品為例,樣品菌落總數(shù)為5.4444±0.0520,分布于5.4964~5.3924范圍內(nèi),取反對數(shù)后,菌落總數(shù)結(jié)果分布于310000cfu/g~250000cfu/g之間,同樣可計算出其余樣品菌落總數(shù)的置信區(qū)間(見表1)。
3 小結(jié)
3.1 本文分析了濕米粉中菌落總數(shù)檢驗的不確定度評定方法與結(jié)果。由于菌落總數(shù)檢驗結(jié)果的散發(fā)性較大,直接計算合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差不適合,將檢驗結(jié)果取對數(shù)后,用貝塞爾公式計算合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差,再求不確定度更方便,并且適合于每個樣本。同樣,利用同類樣品的日常檢驗數(shù)據(jù),用合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差求檢驗結(jié)果的不確定度,從而得出菌落總數(shù)的置信區(qū)間,再對樣品的檢驗結(jié)果進(jìn)行判斷。
3.2 不確定度計算是一個紛繁復(fù)雜的過程,步驟繁瑣,容易出錯,可利用Excel的編程和計算功能,建立通用的適合實驗室測量不確定度計算模型,并隨著樣品批次的不斷增加,其檢驗結(jié)果可隨時加入到合并樣本中,即將日常檢驗數(shù)據(jù)動態(tài)填入便可得到測量不確定度,這樣必能大大減少工作量,提高工作效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局JJF1059.1-2012測量不確定度的評定與表示[s].北京:中國質(zhì)檢出版社,2013.
[2] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會GB/T 27025-2008檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求[s].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[3] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 4789.2-2010食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)[s].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.
[4] 李志明.影響菌落總數(shù)測定結(jié)果的特殊因素[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2008,18(2):371-384.