濕米粉中菌落總數(shù)測定結(jié)果不確定度的評定

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(yàn)數(shù)據(jù)利用貝塞爾公式計(jì)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(jì)），此方法適合于菌落總數(shù)檢驗(yàn)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(yàn)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(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》[2]中明確規(guī)定：檢測實(shí)驗(yàn)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(jì)量學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)上的有效計(jì)算。這種情況下，實(shí)驗(yàn)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(bào)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(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理體系的重要組成部分，在常規(guī)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室中開展，微生物檢驗(yàn)中不確定度評定雖然有一些報(bào)導(dǎo)，但在實(shí)驗(yàn)室工作中實(shí)際應(yīng)用并不多?；谑称烦闃又谢景创箢惓闃觼磉M(jìn)行評價(jià)，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(shí)驗(yàn)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(jì)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(yáng)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(yàn)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(jì)，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(jì)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(jì)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(jì)算。檢驗(yàn)結(jié)果和計(jì)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(jì)分布為A類不確定度評定；另一些分量基于經(jīng)驗(yàn)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(shí)的。但也遵循一定的原則，在菌落總數(shù)檢驗(yàn)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(jì)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(shí)驗(yàn)中，往往是平行操作的不同平皿，計(jì)數(shù)結(jié)果也會有很大差異，因此，本實(shí)驗(yàn)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(yàn)結(jié)果取對數(shù)后，再計(jì)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(yàn)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(yàn)次數(shù)。

因樣品為平行檢驗(yàn)所以標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4 擴(kuò)展不確定度計(jì)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(jì)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(yàn)的不確定度評定方法與結(jié)果。由于菌落總數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果的散發(fā)性較大，直接計(jì)算合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差不適合，將檢驗(yàn)結(jié)果取對數(shù)后，用貝塞爾公式計(jì)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(yàn)數(shù)據(jù)，用合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差求檢驗(yàn)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(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷。

3.2 不確定度計(jì)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(jì)算功能，建立通用的適合實(shí)驗(yàn)室測量不確定度計(jì)算模型，并隨著樣品批次的不斷增加，其檢驗(yàn)結(jié)果可隨時加入到合并樣本中，即將日常檢驗(yàn)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(yàn)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(yàn)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(shí)驗(yàn)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(yàn)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(yàn)雜志，2008，18（2）：371-384.