食品质量安全检测中计量控制优化策略探讨

　　林丽娜

　　（深圳市科明通投资发展有限公司，广东深圳 518000）

　　摘　要：食品质量安全检测的准确性不仅依赖于先进的技术设备，还取决于严格的计量控制。本研究通过分析检测设备的计量溯源、标准物质的配制精度、环境因素的影响以及人员计量专业素养的现存问题，提出构建完善的计量溯源体系、优化标准物质配制规程、加强环境参数监控以及强化人员培训等优化策略。旨在系统性地加强计量控制，提高检测数据的准确性和可靠性，从而保障食品安全。

　　关键词：食品质量安全；计量控制；检测设备；标准物质

　　食品质量安全关乎国计民生，是国家监管的重点领域。近年来，我国加强了食品质量安全的监管力度，颁布了一系列法律法规和政策措施。食品质量安全检测是保障食品安全的重要手段之一，检测结果的准确可靠，不仅依赖于先进的检测技术和设备，更离不开严格规范的计量控制[1]。加强食品质量安全检测中的计量控制，对于提高检测数据质量，保障食品安全具有重要意义。本文通过探讨食品质量安全检测中计量控制的内涵、现状及优化策略，旨在为进一步加强食品质量安全检测中的计量管理提供参考。

　　1　食品质量检测中计量控制的内涵及范畴

　　食品质量安全检测中的计量控制是一项系统性工程，其内涵广泛、范畴多样。从宏观层面看，计量控制贯穿于食品质量安全检测的全过程，包括样品制备、仪器设备校准、检测环境控制和结果分析等环节。从微观角度来看，计量控制依赖于检测过程中使用的计量器具与标准物质[2]。以农药残留检测为例，实验室常用气相色谱- 质谱联用仪测定蔬菜和水果中的有机磷农药，其测量准确度很大程度上取决于标准溶液配制的准确性。配制溶液时，要严格控制原始标准物质的纯度、天平的灵敏度、容量瓶的刻度以及最终体积的准确度等因素，以确保配标溶液浓度的溯源性与准确性。总的来看，计量控制是保证食品质量安全检测结果准确可靠的基石，涉及检测全流程、检测设备、标准物质及环境条件等诸多要素。只有通过系统性、精细化的计量管理，才能为食品安全监管提供坚实的计量学基础。

　　2　食品质量安全检测中计量控制现状

　　2.1　检测设备计量溯源性不足

　　食品质量安全检测中使用的仪器设备，如高效液相色谱仪、气相色谱- 质谱联用仪、原子吸收分光光度计等，其测量结果的准确性与可靠性直接影响到检测数据的真实性。然而，目前部分实验室在仪器设备计量溯源方面还存在不足。以液相色谱仪为例，其进样阀、检测器等关键部件的计量特性会随着使用时间的增加而发生变化，如果缺乏定期的仪器校准和溯源，就难以保证测量结果的准确性。在进行重金属元素分析时，原子吸收分光光度计的光源、光栅等光学系统的波长准确度与重现性是影响测量不确定度的主要因素之一[3]。如果没有可溯源的波长标准对其进行校准，测量结果就可能出现系统偏差。由于缺乏完善的计量溯源体系，一些实验室的检测设备未能按照规定的周期进行校准，甚至长期“带病运转”，导致测量结果不可溯源，这给食品质量安全检测数据的真实性和可靠性带来隐患。

　　2.2　标准物质配制精度偏差

　　标准物质是食品质量安全检测中校准测量仪器、评估测量方法准确度的基准，其值的准确度直接关系到检测结果的可靠性。目前，一些食品质量安全检测实验室还采用自配标准工作溶液的方式。然而，在标准工作溶液配制过程中，部分实验室仍存在因操作不规范而导致配制浓度偏差的问题。以农药残留检测中常用的混合标准工作溶液为例，其配制过程通常需要准确移取数十种农药标准储备液，并定容至刻度线。其中任何步骤操作失误，如移液器漏吸、标线读数偏差、原始标准物质纯度不达标等，都会导致最终所得工作溶液的浓度偏离理论值。当使用这些偏差较大的标准物质对仪器进行校准、对测量方法进行评估时，必然会引入系统误差，进而影响检测结果的准确度。有研究表明，采用质量分数不确定度高达15% 的标准物质进行校准，其测定结果的不确定度可能比采用质量分数不确定度小于1% 的标准物质高出6 倍[4]。

　　2.3　环境因素干扰测量稳定性

　　食品质量安全检测对实验环境条件的要求较高，因为环境因素的波动会对检测仪器的性能及检测结果的稳定性产生不利影响。以气相色谱分析为例，柱温波动、载气流速不稳等因素都可能导致保留时间漂移，峰形拖尾，进而影响定性和定量结果。许多大型精密仪器，如液相色谱- 质谱联用仪，对环境温度和湿度有严格要求。环境温度过高会增加柱温的不稳定性，降低色谱分离度；而温度过低则可能引起样品在管路中的沉淀，影响进样的重现性。此外，实验环境中一些难以控制的因素，如通风橱的气流扰动、使用有机溶剂产生的挥发性有机物、电磁干扰等，若缺乏必要的监测和有效控制，也会在一定程度上影响分析测试的稳定性及重现性。当前，部分食品检测实验室受场地、布局、环境控制设施等限制，实验环境管理还不够规范，缺乏必要的温湿度、洁净度监测及控制措施，因此环境因素引起的测量不稳定问题依然存在。

　　2.4　检测人员计量专业素养不足

　　食品质量安全检测工作专业性强，其要求检测人员不仅要掌握检测技术和方法，还需具备必要的计量专业知识。在实际工作中，部分检测人员由于缺乏系统的计量培训，在校准仪器设备、配制标准溶液、评估测量不确定度等方面的能力还有待提高。以兽药残留检测为例，在使用超高效液相色谱- 串联质谱法测定畜禽肉制品中β- 受体激动剂残留量时，不同基质和目标物浓度水平下的基质效应差异显著，因此需要采用与样品基质匹配的基质标准曲线或基质匹配校准等措施。然而，由于对基质效应的机理和影响因素缺乏深入认识，部分检测人员仍采用溶剂标准曲线进行定量，忽视了基质效应的影响。此外，针对复杂基质样品的检测，样品前处理引入的误差是影响检测结果准确性的关键因素之一。检测人员如果缺乏计量溯源意识，如在样品前处理过程中使用未经校准的移液器或容量瓶，忽视试剂纯度、水质等级等因素的影响，则可能导致较大的测量偏差，进而影响检测数据的准确性。

　　3　食品质量安全检测中计量控制优化策略

　　3.1　构建计量器具校准溯源体系

　　为了构建完善的计量器具校准溯源体系，食品质量安全检测实验室应从以下几方面着手。①应建立计量器具台账，详细记录各类仪器设备的技术参数、使用年限、校准周期等信息，并根据仪器特性制订科学的期间核查方案。例如，对于精密天平，可采用标准砝码按月进行核查；对于pH 计，可使用标准缓冲溶液定期校准其电极性能。②应与权威计量机构保持密切合作，定期送检关键计量器具，以确保这些设备能够溯源到国家或国际标准。以气相色谱仪为例，实验室可委托有资质的计量院对其进样口温度、柱温、检测器响应信号等关键参数进行校准，并出具可溯源校准证书。③应加强实验室内部计量比对工作，通过统一标准物质和测试条件，在不同批次、不同操作人员之间开展能力验证，评估测量结果的一致性，并及时发现及消除可能存在的系统偏差。④对于部分常规仪器设备，实验室可探索自主校准的可能性[5]。例如，使用经过校准并合格的标准温度计对冰箱、培养箱等设备的温度显示进行自主校准，既可降低校准成本，又可缩短校准周期。

　　3.2　完善标准物质浓度配制规程

　　标准物质的配制是食品质量安全检测中的一项关键技术，会直接影响检测结果的准确性。为保证标准物质浓度的精确可靠，实验室应制定严格的配制规程。配制过程要在恒温环境中进行，以避免温度变化引起的体积误差。对于需要定容的操作，应选用经过校准并合格的A 级容量瓶。在配制低浓度农药残留混标溶液时，可采用两步稀释法，先配制较高浓度的中间标准溶液，再稀释至目标浓度，减少移液误差的累积；对挥发性强的农药残留标准品，配制过程应在通风橱内进行，并使用带有聚四氟乙烯垫片的螺口瓶密封保存，延长有效期；对于某些稳定性差的农药残留物，如多菌灵等容易吸附或降解的物质，应现用现配，避免长期储存；对于固体标准品，应准确记录其有效成分含量，并在计算配制浓度时予以校正。此外，还应严格评估原始标准物质纯度、天平灵敏度、容量瓶刻度等因素引入的不确定度，从而计算出标准物质浓度的扩展不确定度。

　　3.3　优化实验室环境参数监控

　　实验环境条件的优化控制对保障食品质量安全检测结果的稳定性非常重要。实验室应针对不同检测项目，科学设定环境参数控制范围。以农兽药残留检测为例，液相色谱- 串联质谱仪等大型分析仪器通常要求实验室温度控制在18 ～ 28 ℃，相对湿度控制在40% ～ 70%[4]。为此，可在实验室内合理布局多联机空调系统，并辅以加湿或除湿装置动态调节室内温湿度。当检测过程使用大量有机溶剂时，应开启通风橱，以控制室内挥发性有机物浓度。针对噪声振动敏感的分析天平等仪器，应选用减震台座，并远离风口，以避免气流干扰。此外，实验室的供电质量与接地可靠性也是保障分析仪器运行稳定的关键因素。应选用高精度稳压电源，并定期监测市电电压、频率等参数波动情况。对于电磁干扰敏感的色谱仪，还应做好仪器外壳屏蔽接地。除硬件设施改造外，还需完善实验室环境管控规范。例如，限制无关人员随意进出，以防止环境条件波动；分区存放标准品试剂，远离热源并避免光照；及时清理实验垃圾，维护实验环境整洁等。这些都是保障食品质量安全检测稳定性的有效措施。

　　3.4　强化检测人员计量技术培训

　　为提升检测人员计量技术水平，实验室应制订系统的培训方案。培训内容应紧密结合实际检测工作需求，理论与实践并重。例如，实验室可邀请计量专家面授食品分析中常用的计量校准、测量不确定度评估等专业知识，并辅以实例演练巩固所学内容。针对痕量分析常见的基质效应等干扰问题，应强化基础理论学习，加深对检测原理与方法学的理解，以提高应对复杂基质的能力。实验室还可定期组织技能竞赛，设置标准物质配制、色谱仪调试等实操项目，用“以赛促学”的方式提高检测人员实际操作水平。同时，鉴于检测技术更新迅速，实验室可采用“传帮带”的方式，让经验丰富的老员工带教新人，在承担日常检测任务的同时传授宝贵经验。针对不同检测领域，实验室应鼓励检测人员参加能力验证、测量审核等活动。这有助于他们在实践中发现问题、总结经验并改进工作。此外，树立严谨的科学态度，养成规范操作的良好习惯，也是提高检测人员计量专业素养的重要内容。通过持续有效的教育培训，可以提高检测人员的计量校准、数据质量控制等专业技能。同时，强化标准化操作意识，为食品质量安全检测工作持续输送高素质技术人才。

　　4　结语

　　本研究通过系统分析食品质量安全检测中的计量控制现状，归纳出影响检测准确性的关键因素，并提出了相应的优化策略。构建全面的计量溯源体系、优化标准物质的配制规程以及强化实验室环境监控和人员培训，是提高检测数据可靠性的重要措施。未来，还需要进一步探索计量技术与食品检测方法的结合，推动计量标准的动态优化，以更好地应对食品安全检测中不断变化的挑战。

　　参考文献

　　[1] 郝甜甜, 兰智, 郝欢欢. 食品检测技术在食品质量监管中的应用与发展[J]. 食品界,2024(9):57-59.

　　[2] 张炜. 气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].食品界,2024(9):129-131.

　　[3] 王薇. 浅谈食品包装材料中重金属检测技术与质量控制[J]. 酿酒,2024,51(5):40-43.

　　[4] 佚名. 以科技创新支撑引领现代食品产业高质量发展[N]. 中国食品安全报,2024-09-12(B04).

　　[5] 赵锡澄. 食品微生物检测的质量控制对策研究[J].中国食品工业,2024,(17):73-75.