第三章 食品检测误差

第三节食品检测误差的控制与消除

第一节误差及其产生的原因误差来源系统误差随机误差过失误差方法误差仪器误差人员误差环境误差一、过失误差过失误差也称粗差。这类误差明显的歪曲测定结果，是由测定过程中犯了不应有的错误造成的。例如，标准溶液超过保存期，浓度或状态已经发生变化而仍在使用；器皿不清洁；不严格按照分析步骤或不准确地按分析方法进行操作；弄错试剂或吸管；试剂加入过量或不足；操作过程中试样受到大量损失或污染；仪器出现异常未被发现；读数、记录及计算错误等，都会产生误差。过失误差无一定的规律可循，这些误差基本上是可以避免的。消除过失误差的关键，在于分析人员必须养成专心、认真、细致的良好工作习惯，不断提高理论和操作技术水平。二、系统误差

系统误差是在一定的试验条件下，由某些固定因素所引起的，在测定过程中按一定的规律反复出现，有一定的方向性。这种误差大小可测，又称“可测误差”。系统误差主要来源于仪器误差、试剂误差、方法误差及主观误差。系统误差可以通过采取一定的措施而消除或减免。二、随机误差※

随机误差是由测定过程的各种随机因素共同影响造成的，其产生的原因不固定，如仪器本身的不稳定、环境温度、气压的偶然波动等。这类误差往往一时难于觉察。在一定的条件下进行多次重复测定时，可发现随机误差服从统计学规律:小误差出现的概率大、大误差出现的概率小，正负误差出现的概率大致相等，并遵从正态分布规律。第二节

提高分析结果准确性的措施

要获得精密而又可靠的测定结果，必须考虑在分析过程中可能产生的各种误差，首先要求试验操作各环节不发生差错，绝对避免过失误差；其次严格控制操作条件，以减少随机误差；采取有效措施，最后要消除系统误差。通常可以采取以下措施:一、选择合适的分析方法1

各种分析方法的灵敏度(指检验方法和仪器所能测到的最低限度)和所能达到的准确度是不相同的。如质量分析及容量分析，灵敏度虽然不高，但对高含量组分的测定能获得满意的结果，相对误差一般是千分之几。相反，对于低含量组分的测定，质量法和容量法的灵敏度一般达不到。仪器分析法虽相对误差较大，但灵敏度较高，可测出低含量组分，对低含量组分的测定允许有较大的相对误差，因此采用仪器分析法是适宜的。

表1一般食品分析的允许相对误差

含量／％允许相对误差／％含量／％

允许相对误差／％80～9040～805～101～50.1～10．4～0．10.6～O．41.6～1.25.0

～1.62.0～5.020～40lO～200.01～0.10.001

～0.011．O～O．61.2～1．050～20

100

～50

表1是一般工业分析中允许相对误差的大致范围，供选择分析方法时参考。二、正确选取样品量1

样品量的多少与分析结果的准确度关系很大。在常量分析中，滴定量或质量过多或过少都会直接影响准确度；在比色分析中，含量与吸光度之间往往只在一定范围内呈线性关系，这就要求测定时样品浓度在此范围内，并尽可能在仪器读数较灵敏的范围内，以提高准确度。这可以通过增减取样量或改变稀释倍数来达到。

三、对各种试剂、仪器、器皿进行校正1

(1)各种计量测试仪器，如天平、温度计、分光光度计等，由于仪器搬动、使用环境的变化、试样量的变化、或在使用一段时间后因试剂侵蚀及使用不当等都可能导致测定结果出现差异，因此要求对仪器进行定期或不定期校准，以保证仪器的灵敏度和准确度。

(2)具有准确体积和质量的仪器，如滴定管、移液管、容量瓶和分析天平砝码，都应进行校正，按校正值使用以消除仪器不准所引起的系统误差。因为这些测量数据都是参与分析结果计算的。

(3)各种标准试剂(尤其是容易变化的试剂)应按规定定期标定，以保证试剂的浓度或质量。

四、增加平行测定的次数（减少随机误差）

一般来说，测定次数越多，则平均值越接近真实值，结果就越可靠。但实际上不能对一个样品进行很多次测定。因为这会造成人力、物力和时间的很大浪费，而且往往是不必要的。一般每个样品应平行测定2～4次，误差如在规定范围内，可取其平均值计算。根据单次测定报告的结果是不可靠的。对于精密的测定还应当增加测定次数。

五、做空白试验1

在测定同时做空白试验，即在不加试样的情况下，按同样方法，在同样的条件下进行测定。在样品测定值中扣除空白值，就可以抵消许多未知因素的影响。如试剂不纯，蒸馏水不纯或容器有杂质等，通过空白试验可得到一定的空白值，从试样测定结果中扣除此值，就可提高测定结果的准确度。空白值一般应该是比较小的，如果空白值很大，从测定值中扣除空白值来计算往往会造成较大误差，此情况下应通过提高试剂纯度和算用适当的器皿来解决。

六、做对照试验

在样品测试之前，可用已知含量的标准样品按相同的步骤和条件进行测定，如所得结果符合误差要求，说明测定方法和仪器情况正常，可认为正式测定样品时，一般不会超差；或用国家标准方法或公认可靠的经典方法，与所选用的方法测定同一份样品进行对照，如果符合误差允许范围，表明所选用的测定方法适合当前标准的要求，并且可以认定是基本可靠的；也可以由不同分析人员或单位测定进行对照。这样可以有效地消除系统误差。

加入回收法即取两份等量的试样，向其中一份加入已知量的被测组份，进行平行试验，看加入的被测组份是否定量地回收，根据回收率的高低可检验分析方法的准确度，并判断分析过程是否存在系统误差。通过回收试验还可以校正测试结果，消除系统误差。

七、做回收试验1

在未知样品中加入已知量的标准物质（称为加标样品），同时测定未知样品与加标样品，可测出加入的标准物质的回收率。多次做回收试验后还可以发现分析方法的系统误差。回收率越接近于100％，说明方法越准确。若要求允许误差为±2％，则回收率应在≥98%和≤102％之间，否则就不符合要求。在此情况下，就应该改变测定方法和条件（如：pH、温度、时间等），使回收率近可能接近100％。加入的标准物质的回收率，可按下式计算：P=[(x1-x0)/m]×100%式中：P－加入的标准物质的回收率；

m－加入的标准物质的量；

x1－加入样的测定值；

x