简介
微生物实验室测量不确定度的计算已成为一个相当大的伟德之道挑战。随着的执行食品安全现代化法案，申请ISO/ iec17025认证的食物微生物实验所数目显著增加。然而，目前并没有很多有用的信息、指南和课程可用于向微生物实验室教授测量不确定度。伟德之道
因此，我创建了这个指南，以帮助食品微生物实验室学习计算测量不确定度。伟德之道
食品微生物学及ISO/IEC 17025认证
2011年，《食品安全现代化法案》签署成为法律，执行确保食品安全的新法规。其中一项要求是食品测试由ISO/IEC 17025认可实验室进行并指示FDA建立合规计划。
2015年，FDA批准使用第三方认证机构进行食物安全审核．
因此，寻求ISO/IEC 17025认证的食品微生物实验室数量显著增加。
食品微生物学测量不确定度伟德之道
多年来，许多食品微生物实验室一直在进行检测和发布结果，而没有估计测量不确定度。伟德之道
根据客户调查和采访，88%参与的微生物实验室没有估计不确定度，因为他们声称审计师或顾问已经建议他们不需要这样做。伟德之道
值得注意的是，当他们的微生物实验室获得ISO/IEC 17025认证时，这种理念起了作用。
然而，每个被调查的微生物实验室在评估中(在过去2年内)都被引用为没有估计不确定度。伟德之道
大多数人感到困惑和沮丧，他们想知道为什么规则会改变。此外，他们还想学习如何估计不确定性。伟德之道
那么，这对你来说意味着什么?
如果你是一家寻求ISO/IEC 17025认证的食品微生物实验室，你可能需要考虑你需要计算测试结果的不确定度的可能性。伟德之道
为了帮助你做决定，A2LA有一个生命科学测试实验室测量不确定度估计政策伟德之道．它是决定哪些测试方法需要估计不确定度和哪些不需要的一个很好的参考。伟德之道
此外，A2LA还出版了一篇优秀的微生物实验室估计测量指南．我已经使用这个指南来帮助几个食品微生物实验室计算测量不确定度。伟德之道
事实上，它是本指南的灵感来源!
伟德之道微生物学的不确定性
在本指南中，我将教你4种方法来计算微生物方法的测量不确定度。伟德之道
除了A2LA指南之外，我还添加了更多的细节来帮助您真正理解如何计算不确定性。伟德之道另外，我还创建了一个基于所有4种方法的Microsoft Excel不确定性计伟德之道算器在这里下载．
这里有一个方法列表，你将学习阅读本指南。要跳到前面，只需点击下面的链接。
1.实验室对照样品的重复性复制
2.实验室对照样品的恢复复制
3.具有相同目标值的实验室对照样品
4.实验室方法验证数据
方法1
实验室对照样品的重复性复制
该方法估计了测量不确定度伟德之道复制过程或者通过分析同一类型的样本矩阵来观察。目的是使用再现性测试来评估不同来源的不确定性如何影响在不同条件下的常规采样。伟德之道
在重复性测试中你可以改变一些变量;
- 不同的日子
- 不同分析师
- 不同的设备
- 不同的试剂
关于这种方法的更多信息可以在ISO TS19036:食品和动物饲料微生物学。定量测定的测量不确定度估计指南伟德之道．
在下面的图片中，你会看到我在Microsoft excel中创建的不确定度计算器的截图，使用这种方法来估计伟德之道不确定度。
要估计微生物学中使用重复的测量不确定度，请执行下伟德之道面列出的步骤。
1.将原始数据转换为Log以10为基数的值
在第一步中，需要将原始数据转换为log以10为底的值。这是很容易完成使用以下excel函数;
= LOG10 (Cell1)
确保您转换了第一个和第二个复制。
2.计算Log以10为底的数值的总平均值或平均值
在这一步中，你需要计算的平均值(即平均值)所有Log以10为底的数值，即第1步中计算的数值。因此，请确保在第一次和第二次复制中都包含以10为底的对数值。
这可以在excel中使用以下函数执行;
=平均(Cell1: Celln Cell1 Celln):
3.计算转换复制之间的差异
接下来，您将计算Log以10为底的A和B的值之间的差值。要做到这一点，只需用Log以10为底的A的值减去Log以10为底的B的值。
= CellA-CellB
4.计算合并标准差
现在，您需要计算合并标准差。这一步可能有点复杂，所以我将为您详细分析。
1.计算平方和对于步骤3中计算的值。
2.将结果除以2n或2乘以样本数。
3.计算结果的平方根。
为了使这更容易，你可以在excel中使用以下等式;
=√SUMSQ Cell1: Celln) /(2 *计数(Cell1: Celln)))
5.计算相对标准偏差
现在您已经计算了平均值和合并标准差，下一步将是计算相对标准差。这是通过用标准差除以平均值来实现的。
你的计算结果将是一个百分比。
6.选择覆盖系数
在计算扩展不确定性之前，您需要选择一个覆盖因子，它将产生大约伟德之道95%的置信度。您可以选择使用2或使用学生T表找到适当的覆盖率系数根据你的自由度。
专家提示:如果你有20个或更多的样本，通常可以使用2的覆盖率因子。如果没有，建议您使用学生T表找到适合您的样本大小的适当覆盖率因子。
7.计算扩展相对不确定度伟德之道
最后，通过乘以覆盖率系数(k)和相对标准差来计算扩展的不确定度。伟德之道
方法2
实验室对照样品的恢复复制
该方法通过评价的方法估计了微生物测量的测量不确定度伟德之道随着时间的推移复苏．目的是利用随时间的恢复差异来确定各种不确定性来源如何影响测试结果。伟德之道
当假设在给定基质中某一特定生物体的回收率是相当恒定的时，推荐使用这种方法。
应该用这种方法分析的一些不确定性伟德之道来源;
- 随机误差
- 不同分析师
- 不同的设备
- 不同的环境条件
在下面的图片中，你会看到我在excel中创建的不确定度计算器的截图，使用这种方法来估计不确定度。伟德之道
要使用回收率差异来估计微生物的测量不确定度，请执伟德之道行以下步骤。
1.将CFU值转换为Log以10为底的值。
计算不确定度的第一步是将CFU值转换为log以10为底的伟德之道值。对于接种的值和恢复的值都应该执行此操作。
2.计算Log以10为基数的值的恢复百分比
在将CFU值转换为log以10为底的对数后，需要计算恢复百分比。这是通过将恢复值除以接种值来实现的。
3.计算百分比恢复值的平均值
接下来，计算回收率百分比的平均值(即平均值)。
4.计算百分比恢复值的标准差
此外，您将计算百分比恢复值的标准差。
5.选择覆盖系数
现在，您需要选择一个能给您带来大约95%置信度的覆盖率因子。您可以选择使用2或使用学生T表找到适当的覆盖率系数根据你的自由度。
专业技巧:如果你有20个或更多的样本，一般可以使用2的覆盖率系数。如果没有，建议您使用学生T表找到适合您的样本大小的适当覆盖率因子。
6.计算扩展不确定度伟德之道
最后，计算扩展不确定度。伟德之道这是通过将您的覆盖率系数和您在步骤4中计算的标准偏差相乘来实现的。
方法3
具有相同目标值的实验室对照样品
该方法通过对微生物试验结果的测量不确定度进行评定伟德之道池标准偏差实验室对照样品。目的是确定实验室对照样品的中间精度，作为测量不确定度的估计方法。伟德之道
当实验室对照样品已通过实验室程序的所有步骤时，推荐使用此方法。
如果不是，则应在计算中加入其他不确定性来源，并使用伟德之道平方根和法将它们与计算的汇总标准差结合起来。
你可以考虑包括一些不确定的来源;伟德之道
- 业者
- 整除
- 样品制备
关于这种方法的更多信息可以在附录:生命科学检测实验室III类方法测量不确定度估计政策伟德之道．
在下面的图片中，你会看到我在excel中创建的不确定度计算器的截图，使用这种方法来估计不确定度。伟德之道
要估计使用实验室对照样品的微生物测量不确定度，请伟德之道执行以下步骤。
1.将CFU值转换为log以10为底的值。
计算不确定度的第一步是将CFU值转换为log以10为底的伟德之道值。
2.计算以10为底的对数值的标准差。
接下来,您将计算标准差log以10为底的对数的值。
3.选择覆盖系数
现在，您需要选择一个能给您带来大约95%置信度的覆盖率因子。您可以选择使用2或使用学生T表找到适当的覆盖率系数根据你的自由度。
专家提示:如果你有20个或更多的样本，通常可以使用2的覆盖率因子。如果没有，建议您使用学生T表找到适合您的样本大小的适当覆盖率因子。
4.计算扩展不确定度伟德之道
最后，通过乘以步骤3中的覆盖率系数和步骤2中计算的标准偏差来计算扩伟德之道展的不确定度。
方法4
实验室方法验证数据
该方法通过使用实验室间方法验证研究、内部重复性测试和偏差估计的数据来估计微生伟德之道物结果的测量不确定度。
该方法的目标是估计适合实验室使用的不确定度，并确定您是否能够胜任地演示该方法与伟德之道验证研究中的实验室一致。
这种方法推荐给已经完成或获得适当验证研究结果的实验室，该验证研究包括测量程序的所有部分。
如果没有，那么你应该在你的计算中加入额外的不确定性来源(例如分采样，样品制备等)，并使用伟德之道平方根和法把它们和你计算的重现性结合起来。
此外，你的实验室必须接受验证研究的可重复性会导致对不确定度的过高估计。伟德之道
关于这种方法的更多信息可以在ISO 21748:测量不确定度估计中可重复性、再现性和真实性估计的使用指南伟德之道．
在下面的图片中，你会看到我在excel中创建的不确定度计算器的截图，使用这种方法来估计不确定度。伟德之道
要使用方法验证数据估计微生物的测量不确定度，请执伟德之道行以下步骤。
1.确定方法验证可重复性
从你的方法验证研究中确定重复性，并验证结果适合你的实验室。
2.确定方法验证的可重复性
从你们的方法验证研究中确定可重复性，并验证结果适合你们的实验室。
3.计算实验室间标准差
一旦确定了验证研究的重复性和再现性，就该计算实验室间的标准偏差了。
这是通过使用平方根和法把你的重复性和再现性结合起来。参考下面的方程式寻求帮助。
4.估计实验室偏差
现在你知道了实验室之间的标准偏差，是时候估计你的实验室偏差了。
这可以通过以下方式之一来实现;
- 参考物质的重复测量，
- 与参考实验室比较，或者
- 熟练测试
在您选择了一种方法并收集了您的数据之后，您将需要使用下面的等式来计算您的实验室偏差。重要的是要知道你的实验室偏差应该使用转换的log以10为底的值来计算。
5.估计实验室可重复性
接下来，您将需要使用在类似条件下重复测试结果的内部研究来估计实验室重复性(Si)。
要做到这一点，你必须收集20到30个重复样本和根据测试结果计算标准偏差．
6.计算可接受偏差极限
通过将实验室标准偏差(从步骤3)乘以2来计算可接受偏差极限。
如果你的实验室倾向是小于偏差限制，然后使用实验室偏差。
如果你的实验室倾向是大于偏差限制，那么你的程序就不适合使用。因此，您需要评估您的方法，以纠正结果超出限制的原因。
7.计算验收精度极限
通过将方法可重复性乘以1.5来计算精度极限。
如果你的实验室重复性是低于精度限制，那么可重复性是可接受的方法。
如果你的实验室重复性是大于精度限制，那么你需要用下面的公式来扩展你的临时不确定度;伟德之道
如果你的实验室可重复性远远小于你的方法验证研究的可重复性，那么可能需要使用上面的等式来降低你的临时不确定度。伟德之道
8.增加额外的不确定性影响伟德之道
在此步骤中，您将希望添加任何内容影响不确定性的其他组件伟德之道这些都不包括在验证实验中。
一些需要考虑的影响;
- 二次抽样
- 样品制备
- 试剂
- 环境条件
若要在临时不确定度估计值中添加额外的伟德之道不确定度影响，请使用以下公式计算组合标准不确定度;
9.选择覆盖系数
现在，您需要选择一个能给您带来大约95%置信度的覆盖率因子。您可以选择使用2或使用学生T表找到适当的覆盖率系数根据你的自由度。
专家提示:如果你有20个或更多的样本，通常可以使用2的覆盖率因子。如果没有，建议您使用学生T表找到适合您的样本大小的适当覆盖率因子。
10.计算扩展不确定度伟德之道
最后，通过乘以第9步的覆盖率系数和第8步计算的组合不确定度来计算扩伟德之道展的不确定度。
计算后续实验室结果的不确伟德之道定度
既然你已经计算扩展后的不确定度伟德之道，您很可能需要使用它来估计未来测试结果的不确定性。伟德之道
为此，您需要执行以下步骤;
1.将原始数据转换为Log以10为基数的值
将原始数据转换为log以10为底的值。这是很容易完成使用以下excel函数;
= LOG10 (Cell1)
2.Log以10为底的数值乘以扩展的不确定度伟德之道
接下来，用第1步中计算的log以10为底的值乘以扩展的不确定度。伟德之道
专家提示:将扩展的不确定性转换为百分比，使这一步更容易伟德之道。
3.从Log以10为底的值中加减这个值。
现在，确定不确定性的范围(即上下边界)。伟德之道
首先，通过将第2步计算的值与第1步计算的log以10为底的值相加，计算范围的上限。
其次，通过减去第2步计算的值和第1步计算的log以10为底的值来计算范围的下限。
4.计算步骤3中计算的每个值的anti-log。
现在，使用antilog函数将第3步计算的值转换回CFU。要实现这一点，使用数字10并将其乘以第三步计算值的幂。用下面的公式作为指导。
5.取下低端的值，取上高端的值。
最后，将每个值四舍五入为整数。然而，这里有一个问题。您需要将范围的较低端的值四舍五入到一个整数，并将范围的较高端的值四舍五入到一个整数。
例如，如果范围低端的值是79.8，则将其四舍五入到79。如果范围的上端值是248.3，则四舍五入为249。
为了简化整个过程，我在Microsoft Excel不确定性计算器中添加了这个功能，以便自动计算上下限边界。伟德之道下面是我用来在Microsoft Excel中计算上下限值的函数:
= ROUNDDOWN (10 ^ (Log10值* (1-Expanded不伟德之道确定性)),0)
=综述(10 ^ (Log10值*(1 +扩展不确定度)),0)伟德之道
更多微生物伟德之道实验室的不确定性指南
在我的研究过程中，我找到了一些关于微生物学的测量不确定度指南，我想和大家分享。伟德之道
使用下面的链接了解更多关于计算微生物实验室的测量不确定度。伟德之道
1.用FASC法估算微生物学过程的测量不确定度伟德之道
2.AS-TG5:新伟德之道西兰国际认可的化学和微生物检测实验室测量精度和检测极限的不确定度
3.Mjikisile Vu伟德之道lindu微生物试验的测量不确定度
4.食品微生物学中测量不确定度的估计:Bertrand 伟德之道Lombard的规范性方法
6.TC 005 - aplacc测试中测量不确定度估计的解释和指南伟德之道
结论
计算微生物方法的测量不确定度一直是许多寻求认证的伟德之道实验室面临的挑战。不要因为你没有实施计算不确定度的程序而阻止你的实验室获得ISO/IEC 17025认证。伟德之道
给出这4种方法，试着将最适合你的方法纳入到你的质量管理体系中。如果你需要帮助，试试我的微生物实验室测量不确定度伟德之道计算器或随时与我联系(电子邮件保护)．
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