為評估 LabMaster-aw NEO 水分活度儀的性能，使用飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行了重復(fù)測量，這些飽和鹽漿被配制成能產(chǎn)生精確且穩(wěn)定的水分活度值。這些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)Novasina公司有售，并且按照最高標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。如果妥善保存，它們還可重復(fù)使用，并且被廣泛用于儀器校準(zhǔn)和驗(yàn)證。

選擇了五種飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品以涵蓋整個水分活度范圍。

? 飽和鹽11% (0.113 aw)

? 飽和鹽 58% (0.5757 aw)

? 飽和鹽 75 %(0.753 aw)

? 飽和鹽  84 %(0.843 aw)

? 飽和鹽  97 %(0.973 aw)

所有測量均在 25°C 的可控溫度下進(jìn)行。對于每個標(biāo)準(zhǔn)品，連續(xù)測量 10 次，每次讀數(shù)之間打開儀器腔室以重置平衡過程。這種方法確保每次測量都代表一個完整的平衡周期，模擬實(shí)際使用情況。

測試使用一臺 LabMaster-aw NEO 儀器進(jìn)行，該儀器配備了兩個不同的 NEO 電阻電解傳感器。使用第二個傳感器重復(fù)進(jìn)行每組測量，以評估傳感器之間的一致性。

儀器以slow模式運(yùn)行，這是 LabMaster-aw NEO 上可用的最嚴(yán)格的穩(wěn)定性設(shè)置。在這種模式下，直到連續(xù)測試值之間的差值在 6 分鐘內(nèi)不超過 0.001 aw 時，測試才會結(jié)束。需要注意的是，測試結(jié)束設(shè)置會顯著影響測量精度，在評估水分活度儀器時應(yīng)仔細(xì)考慮這一點(diǎn)^[1]。

在本研究中，準(zhǔn)確度定義為測量值與已知標(biāo)準(zhǔn)值的接近程度。它表示為測量值與飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品水分活度之間的平均差值。由于準(zhǔn)確度需要一個獨(dú)立于測量系統(tǒng)的參考值，因此只能使用已知水分活度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來確定。所以，對于那些未經(jīng)測量、水分活度未知的典型樣品（如食品），無法直接評估其準(zhǔn)確度。

重復(fù)性是指在相同條件下重復(fù)測量的一致性。它通過每個標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)連續(xù)10次讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差來量化，并以±范圍的形式報告。重復(fù)性可用于構(gòu)建測量值預(yù)期變異性的95%置信區(qū)間。雖然重復(fù)性與再現(xiàn)性不同，后者涉及不同儀器或?qū)嶒?yàn)室之間的差異，但本研究中使用兩個傳感器有助于深入了解單個儀器內(nèi)傳感器層面的再現(xiàn)性。

對于每個飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，采用10次讀數(shù)的平均值來評估準(zhǔn)確度，而使用這些讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差來量化重復(fù)性。

每個飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品的重復(fù)測量結(jié)果總結(jié)于表1。這些數(shù)據(jù)表明，LabMaster-aw NEO儀器在整個水分活度范圍內(nèi)始終能夠達(dá)到等于或優(yōu)于制造商公布規(guī)格的準(zhǔn)確性和重復(fù)性數(shù)值。按照LabMaster-aw NEO的分辨率要求，所有數(shù)值均保留四位小數(shù)。

對于每個飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品，測量得到的水分活度值與認(rèn)證參考值非常接近，極小偏差。計算得出的重復(fù)性（以10次連續(xù)讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差表示）始終在報告的±0.001范圍內(nèi)或更低。同樣，準(zhǔn)確性（定義為測量值與參考值之間的平均差值）也在規(guī)定的±0.003規(guī)格范圍內(nèi)或更優(yōu)。

附錄中提供了所有標(biāo)準(zhǔn)品和兩個傳感器的詳細(xì)測量數(shù)據(jù)。

表1. 記錄了測試每個飽和鹽標(biāo)準(zhǔn)品的平均水分活度、重復(fù)性和準(zhǔn)確性。LabMaster-aw NEO官方宣傳的準(zhǔn)確性為±0.003，報告的重復(fù)性為±0.001。

參考文獻(xiàn)

[1] Carter, B.P. 2022. Water activity test time: It’s the sample, not the instrument. Novasina Application Note 007188.00.

0.11 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0003. Accuracy 0.0006

0.58 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0005. Accuracy 0.0012

0.75 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0003. Accuracy 0.0003

0.84 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0006. Accuracy 0.0016

0.97 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0009. Accuracy 0.0007

0.11 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0014

0.58 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0003

0.75 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0010. Accuracy 0.0007

0.84 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0007. Accuracy 0.0006

0.97 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0007

大昌華嘉科學(xué)儀器部

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