第四章商品检验方法

第四章商品检验方法第一页，共六十四页，2022年，8月28日§4.1检验方法的分类感官检验法理化检验法试用性检验法第二页，共六十四页，2022年，8月28日一、感官检验法感官检验又称为感官分析或感官评价，是通过人的感觉器官的感觉和实践经验，并借助一定的器具来测试评价商品质量的方法。

感官检验简便易行，快速灵活，成本较低而且适用范围广。第三页，共六十四页，2022年，8月28日感官检验的类型视觉检验听觉检验触觉检验嗅觉检验味觉检验第四页，共六十四页，2022年，8月28日明前龙井茶特级银针茶叶样本视觉检验法第五页，共六十四页，2022年，8月28日机器在进行视觉检验第六页，共六十四页，2022年，8月28日嗅觉检验法第七页，共六十四页，2022年，8月28日味觉检验法酒类的品评第八页，共六十四页，2022年，8月28日触觉检验法西瓜的挑选第九页，共六十四页，2022年，8月28日感官检验的特点简便迅速；不需要复杂和特殊的仪器设备;具有其它方法不能替代的特殊功效;鉴定结果易带主观性;检验结果很难用确切的数字表示。第十页，共六十四页，2022年，8月28日理化检验是在实验室的一定环境下，利用各种仪器器具和试剂作为手段，运用物理的、化学的及生物学的方法来测试商品质量的方法。它主要用于商品成分、结构、物理性质、化学性质、安全性、卫生性以及对环境的污染和破坏性等方面的检验。在商品生产和流通中，理化检验法应用愈来愈广泛。二、理化检验第十一页，共六十四页，2022年，8月28日

(1)一般物理检验法。即通过各种量具、量仪、天平及专门仪器来测定商品的长度、质量、面积、体积、厚度、比重、粘度、渗水性、透气性等一般物理特性的方法。

(2)光学检验法。光学检验法是通过各种光学仪器来检验商品品质的一种方法。（一）物理检验法第十二页，共六十四页，2022年，8月28日

(3)热学检验法。指利用热学仪器测定商品的热学特性的一种检验方法。

(4)机械检验法。机械检验法是利用各种力学仪器测定商品机械性能的一种检验方法。

(5)电学检验法。电学检验法是利用电学仪器测定商品电学特性的一种检验方法。第十三页，共六十四页，2022年，8月28日

(1)化学分析法。包括定性和定量分析法。

(2)仪器分析法。仪器分析法是采用光、电等方面比较特殊或复杂的仪器，通过测量商品的物理性质或物理化学性质来确定商品的化学成分的种类、含量和化学结构以判断商品质量的检验方法。它包括光学分析法和电学分析法。（二）化学检验法第十四页，共六十四页，2022年，8月28日

(1)微生物学检验是利用显微镜观察法、培养法、分离法和形态观察法等，对商品中有害微生物存在与否及其存在的数量进行检验，并判断其是否超过允许限度的一种检验方法。

(2)生理学检验法。生理学检验法是用来检验食品的可消化率、发热量及营养素对机体的作用以及食品和其他商品中某些成分的毒性等的一种检验方法。（三）生物学检验法第十五页，共六十四页，2022年，8月28日试用性检验法是观察商品在实际使用条件下，商品的性状及使用功能的变化，从中取得数据来判定商品质量的方法，一般常用于耐用消费品的检验上。试用性检验法通常有质量跟踪、销售部门调查、用户访问等方式。三、试用性检验法第十六页，共六十四页，2022年，8月28日§4.2检验数据的分析和处理误差误差表示方法有效数字原始数据处理与分析判断第十七页，共六十四页，2022年，8月28日一、误差误差是分析结果与真实值之差。根据性质和产生的原因可分为三类：系统误差偶然误差过失误差第十八页，共六十四页，2022年，8月28日1、系统误差由一些固定的原因引起，其大小、正负有重现性。

(1)方法误差

(2)仪器误差

(3)试剂误差

(4)操作误差第十九页，共六十四页，2022年，8月28日

系统误差的性质可归纳为如下三点：

1）重现性

2）单向性

3）数值基本恒定

系统误差可以校正。第二十页，共六十四页，2022年，8月28日2、偶然误差

由偶然因素引起的误差,又称随机误差。例：同一坩埚称重(同一天平，砝码)，得到以下数据：

29.3465，29.3463，

29.3464，29.3466。第二十一页，共六十四页，2022年，8月28日偶然误差的性质：

误差的大小、正负都是不固定的。

在消除系统误差后，在同样条件下多次测定，可发现偶然误差服从统计规律。第二十二页，共六十四页，2022年，8月28日3、过失误差由于操作人员粗心大意、过度疲劳、精神不集中等引起的。其表现是出现离群值，极端值。

第二十三页，共六十四页，2022年，8月28日二、误差表示方法（一）准确度与误差

1.准确度测定值(x)与真实值(xT)符合的程度。反映测定的正确性，是系统误差大小的量度。

2.表示方法误差

1)绝对误差

E=

测定值－真实值＝x-xT

第二十四页，共六十四页，2022年，8月28日2)相对误差表示误差在真实值中所占的百分率，分析结果的准确度常用相对误差表示。

如：对于1000kg和10kg，绝对误差相同(±1kg)，但产生的相对误差却不同。绝对误差和相对误差都有正负之分。第二十五页，共六十四页，2022年，8月28日（二）精密度与偏差1.精密度

多次测量值(xi)之间相互接近的程度。反映测定的再现性。2.表示方法偏差1)算术平均值对同一种试样，在同样条件下重复测定n次，结果分别为：x1,x2,xn

第二十六页，共六十四页，2022年，8月28日2)偏差绝对偏差单次测量值与平均值之差。相对偏差绝对偏差在平均值中所占的百分比。第二十七页，共六十四页，2022年，8月28日3）算术平均偏差通常以单次测量偏差绝对值的算术平均值即算术平均偏差来表示精密度。4）相对平均偏差注意：不计正负号，di则有正负之分。第二十八页，共六十四页，2022年，8月28日例：测定钢样中铬的百分含量，得如下结果：1.11%,1.16%,1.12%,1.15%和1.12%。计算此结果的算术平均偏差及相对平均偏差。解：第二十九页，共六十四页，2022年，8月28日用表示精密度比较简单。第三十页，共六十四页，2022年，8月28日4)标准偏差

n-1=f，称为自由度。第三十一页，共六十四页，2022年，8月28日5)相对标准偏差又称变异系数(CV)6)平均值的标准偏差第三十二页，共六十四页，2022年，8月28日例:用重铬酸钾法测得铁矿石中铁的百分含量为：20.03%,20.04%,20.02%,20.05%和20.06%。计算分析结果的平均值，标准偏差和相对标准偏差。第三十三页，共六十四页，2022年，8月28日标准偏差解：第三十四页，共六十四页，2022年，8月28日（三）公差生产部门不强调误差和偏差概念，均称误差。用公差范围表示允许误差大小。如分析结果超出公差范围称超差。第三十五页，共六十四页，2022年，8月28日准确度：测量值与真实值相接近的程度。用误差来评估。精密度：各个测量值之间相互接近的程度。用偏差来评估。实际工作中并不知道真实值，又不刻意区分误差和偏差,习惯把偏差称做误差。但实际含义是不同的。系统误差是分析误差的主要来源，影响结果的准确度。偶然误差影响结果的精密度。（四）准确度和精密度的关系第三十六页，共六十四页，2022年，8月28日甲乙

丙

丁

分析结果准确度高，要求精密度一定要高。分析结果精密度高，准确度不一定高。精密度好，准确度不好，系统误差大准确度、精密度都好，系统误差、偶然误差小精密度较差，接近真值是因为正负误差彼此抵销精密度、准确度差。系统误差、偶然误差大真值例如，甲、乙、丙、丁四人同时测定铜合金中Cu的百分含量，各分析6次。设真值=10.00%，结果如下：第三十七页，共六十四页，2022年，8月28日三、有效数字检验分析工作中应正确运用有效数字及其计算法则正确地记录测量数据正确确定样品用量和选择适当的仪器正确报告分析结果正确掌握对准确度的要求计算器运算结果中有效数字的取舍第三十八页，共六十四页，2022年，8月28日(一）原始数据的有效数字位数须与测量仪器精度相一致(二)原始数据必须进行系统误差的校正（1）校正测量仪器；（2）使用标准方法与标准样品进行对照实验；（3）采用高纯试剂或进行空白对照试验。四、原始数据的处理与分析判断第三十九页，共六十四页，2022年，8月28日(三）可疑值的取舍（1）确知原因的可疑值应舍去不用。（2）不知原因的可疑值，应按下面检查法之一进行判断，决定取舍。第四十页，共六十四页，2022年，8月28日①四倍法

四倍法是四倍于平均偏差法，适用于4～6个平行数据的取舍。具体作法如下：除可疑值外，将其余数据相加求算术平均值及平均偏差。将可疑值与平均值相减，

若|可疑值-|≥4，则可疑值应舍去；若|可疑值-|<4，则可疑值应保留。第四十一页，共六十四页，2022年，8月28日

用Na2CO3作基准试剂对HCl溶液的浓度进行标定，共做6次，其结果为0.5050,0.5042,0.5086,0.5063,0.5051和0.5064molL-1。试问0.5086这个数据是否应舍去？

解：除去0.5086，求其余数据的平均值和平均偏差分别为:0.5054;0.00076例3:∴

0.5086这个数据应舍去第四十二页，共六十四页，2022年，8月28日②Q检验法该方法适用于3－10次测定值的检验。步骤:1)将所有测定值由小到大排序，设其可疑值为x1或xn

2)求出极差R=xn-x1第四十三页，共六十四页，2022年，8月28日

3)求出可疑值与其最邻近值之差

x2-x1或xn-xn-1

4)求出统计量Q计

5)根据要求的置信度P和测定次数n查Q值表；

6)若Q计

QP，则可以舍去可疑值，否则保留。第四十四页，共六十四页，2022年，8月28日例：某铁矿中含铁量的6次测定结果（百分含量）如下：

40.14,40.20,40.12,40.02,40.18,40.16。解：定40.02为可疑值。若要求置信度为95%，查Q值表，Q0.95,6=0.76Q=0.556＜Q0.95,6=0.76∴40.02应保留。第四十五页，共六十四页，2022年，8月28日置信度的Q值测量次数

3

4

5

6

7

8

9

10Q0.90Q0.950.941.530.761.050.640.840.560.760.510.690.470.640.440.600.410.58第四十六页，共六十四页，2022年，8月28日Q检验法的优缺点：该方法的优点：Q检验法符合数理统计原理，具有直观性，计算方法简单。其缺点是分母是xn-x1，数据离散性越大，可疑数据越不能舍去。Q检验法准确度较差。第四十七页，共六十四页，2022年，8月28日格鲁布斯(Grubbs)检验法a)一组数据中只有一个可疑值设：n个测定值递增顺序为:x1,x2,,xn其中x1或xn可能是可疑值。用统计量G判断，G是与、S有关的统计量第四十八页，共六十四页，2022年，8月28日若x1为可疑值时;若xn为可疑值时查Grubbs检验临界值表，GP,n值(不是n-1)G计Gp,n,应舍去可疑值，反之则保留。第四十九页，共六十四页，2022年，8月28日

Grubbs检验临界值测量次数(n)显著性水平(a)测量次数(n)显著性水平(a)0.050.01

0.05

0.01345678910111213141.151.461.671.821.942.032.112.182.232.292.332.371.151.491.751.942.102.222.322.412.482.552.612.661516171819202122232425

2.412.442.472.502.532.562.582.602.622.642.662.712.752.792.822.852.882.912.942.962.993.01注:显著性水平a=1-P第五十页，共六十四页，2022年，8月28日

b)如果可疑值有两个以上，又均在同侧，应先检验最内侧的一个x2或xn-1这时用n-1个测定值来计算，S(不包括x1或xn)，通过G来判断x2或xn-1是否应舍去。如果x2或xn-1应舍去，则x1或xn更应舍去。第五十一页，共六十四页，2022年，8月28日例：有一组测定值为73.5,69.5,69.0,69.5,67.0,67.0,63.5,69.5,70.0,70.5。问可疑值63.5和73.5是否应该舍去？置信度95%。解：将上述实验测定值从小到大排列：63.5,67.0,67.0,69.0,69.5,69.5,69.5,70.0,70.5,73.5第五十二页，共六十四页，2022年，8月28日用10个测定值计算和S=68.9S=2.6G计

=G计

=查Grubbs检验临界值表：G0.95,10=2.18∴两值都应保留。第五十三页，共六十四页，2022年，8月28日五、分析结果报告的数据处理

1、例行分析例行分析中一般一个试样做两个平行测定。如果两次检验测定结果之差不超过双面公差（即公差的两倍），则取平均值报告检验结果；如果超过双面公差，则须再作一份检验，最后取两个差值小于双面公差的数据，以平均值报告检验结果。第五十四页，共六十四页，2022年，8月28日

2、多次测定结果

多次测定结果通常可用两种方式报告结果。一种是采用测量值的算术平均值及算术平均偏差；另一种是采用测量值的算术平均值及标准偏差。

第五十五页，共六十四页，2022年，8月28日假设要求检验结果的准确度有95%的可靠性，这个95%就称为置信度（P），又称置信水平，它表示出人们对检验结果的可信程度。3、平均值的置信区间第五十六页，共六十四页，2022年，8月28日在一定置信度下，以测定值或样本平均值为中心，包括总体平均值在内的可靠性范围称为平均值的置信区间，又称为可靠性区间界线。由下式表示，即平均值的置信区间=±t=±t

式中——算术平均值；

S——标准偏差；

n——测定次数；

t——置信系数；

——平均值的标准偏差。第五十七页，共六十四页，2022年，8月28日在检验分析中，通常只做较少量数据，根据所得数据，平均值（），标准偏差（S），测量次数（n），再根据所要求的置信度（P），自由度=n-1,从表中查出t值，再按上式即可计算出平均值的置信区间。第五十八页，共六十四页，2022年，8月28日置信系数t自由度置信度自由度置信度F=n-190%时t值95%时t值99%时t值f=n-190%时t值95%时t值99%时t值123456786.312.932.352.132.011.941.901.86

12.74.303.182.782.572.452.362.31

63.669.925.844.604.033.713.503.53910203060120

1.