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食品中菌落总数检测结果的测量不确定度评估
作者：余依希
来源：《科学与财富》2015年第19期
摘 要：目的 探讨菌落总数检测结果的测量不确定度的评估方法。方法依据：ISO＼TS 19036：2006《食品微生物学 测量不确定度评估指南》，GB 4789.2-2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》，采用整体法评估测量不确定度。该法是对全部测量程序最终结果可再现性的标准偏差进行实验性评估得到。 关键词：食品；不确定度；菌落总数；检测
测量不确定度是指表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数，测量结果的完整表示中应包括测量不确定度。因此，正确评定测量不确定度对客观分析测量结果，进行实验室质量管理具有重要的意义。【1】在ISO＼IEC 17025：2005中明确指出：“检测实验室应具有并应用评定测量不确定度的程序”。【2】
食品的卫生状况与人们健康的关系极为密切。食品中微生物的检测是评价食品质量的重要卫生指标之一，而食品中菌落总数是反映食品污染度的重要指标。
在食品微生物学中，基质对测量不确定度的影响是不可避免的，因此本文以同样基质的10个样品进行分析。依据：ISO＼TS 19036：2006《食品微生物学 测量不确定度评估指南》，GB 4789.2-2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》，探讨食品中菌落总数检测结果不确定度的评估方法。 1 实验部分
1.1 基质：10分相同基质的凉菜，分别设为样品S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10。
1.2操作：操作A和操作B：分别代表测试员A和测试员B的操作，而且操作A与操作B不在同一日期进行。
1.3检测依据：GB 4789.2-2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》。 1.4培养基：由青岛海博生物技术提供的平板计数琼脂。
1.5检测仪器：宾得生化培养箱、压力蒸汽灭菌器、冰箱、拍打式均质器、涡旋振荡器、1ml移液器。
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1.6检测过程：分别进行无菌操作，将25g样品剪碎到无菌均质袋中，加入225ml灭菌生理盐水，根据样本的污染情况，选择2～3个稀释度，每个稀释度做2个平皿。及时将培养基注入平皿约15ml混匀，置36度培养箱内培养48h±2h，计数后，按标准规定的方法计算菌落总数结果。【3】 1.7检测结果：
2 数学模型及不确定度来源
2.1根据GB 4789.2-2010，建立菌落总数的计算公式为：
（N为菌落总数，d为第一稀释度，C为可计数平板菌落数之和，n1和n2为可计数稀释倍数的平板数。当仅一个稀释倍数的平板菌落数在计数范围内时，n2=0。） 2.2不确定度分量的主要来源
菌落总数的不确定度主要由系统性效应和随机效应引起。本实验的不确定度与样品稀释、操作者、时间、温度、培养基和人员计数有关。 2.3评估原理
ISO/TS 19036：2006标准采用整体法评估测量不确定度。它以影响测试结果的分析程序的总变量为基础进行评估，其中，总变量包括可观察到的精密度（任意成分）和偏差（系统成分）。在食品微生物领域的实际应用中，通常仅考虑精密度。测量不确定度的整体法评估，是对全部测量程序最终结果可再现性的标准偏差进行实验性评估得到的。该标准偏差相当于合成标准不确定度。【4】 2.4计算
依照惯例，在计算之前，数据（微生物计数结果）单位应从CFU/g或CFU/ml转换为log10（CFU/g）或log10（CFU/ml）。
计算n个给定基质样品的再现性标准差SR的方法见式： 式中：
yij--对数转换值，单位为log10（CFU/g）或log10（CFU/ml） i--样品的序号， =1-n（n≥10） j--再现性条件的编号，j=A或j=B
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3 测量不确定度报告 3.1测量不确定度的标示
不确定度表述的方法可以为log10为单位的区间、自然值（每克或每毫升的CFU值）或百分比。
按照《测量不确定度表示指导》的定义，扩展不确定度U为合成标准不确定度uc（y）和包含因子k的乘积。取k值为2（大约对应95%的置信水平）。 测试结果可按照以下形式进行报告： （1） ； （2） ；
（3）xCFU/g或xCFU/ml ； （4）xCFU/g或xCFU/ml 3.2不确定度的计算
根据表1计算再现性标准偏差：
以1号样品A操作为例（7.0×105CFU/g），测试结果可报告为：（5.85-0.14）log10～（5.85+0.14）log10，查反对数表，结果为512861CFU/g～977237CFU/g。 4 小结
测量不确定度评估是实验室质量体系的重要组成部分。有关菌落总数检测结果不确定度的报道也越来越多，有人提出对同一样品进行多次重复测试来评估；有人提出合并样品方差来评估；也有人采用了Seppo I Niemela提出的根据菌落泊松分布特点去评估不确定度。【4】本文通过整体法评估了菌落总数检测的不确定度，用实验室内的再现性标准偏差来获取测量不确定度。在日常工作中具有很强的操作性，比较适宜用于菌落计数的不确定度评估。 参考文献
【1】雷质文.食品微生物实验室质量管理手册[M].北京：中国标准出版社. 【2】ISO＼IEC 17025：2005检测和校准实验室认可准则[S]
【3】GB 4789.2-2010食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定[S]