Jaká hmotnost zkušebního vzorku je optimální při analýze doplňkových látek v krmivech vzhledem ke správnosti metody

 

Vzorek, který odebíráme pro stanovení průměrného složení určitého materiálu, musí být reprezentativní, tj. musí mít kvalitativní a kvantitativní složení odpovídající průměrnému složení materiálu, ze kterého byl odebrán. Vzorkování, příprava vzorku pro zkoušení a vlastní zkoušení vzájemně úzce souvisí a můžeme pro náhodnou chybu odběru vzorku sS, chybu přípravy vzorku sP a chybu analýzy sA teoreticky napsat:

Při závislosti dvou nebo více proměnných x, y a z, jejichž hodnoty jsou zatíženy náhodnými chybami měření, hromadí se jejich chyby v chybě konečné veličiny, kterou z těchto proměnných vypočteme. Podle zákona hromadění chyb pro hodnoty veličin x, y a z, které mají rozptyly sx2, sy2 a sz2, pak pro rozptyl konečné veličiny z platí:

kde r je korelační koeficient -1 £ r £ +1. V případě, že jsou veličiny vzájemně ne­závislé pak r = 0, pro r = 1 jsou veličiny úplně závislé.

Vyjádříme-li celkový rozptyl stanovení sL2, musíme mít na zřetel, že do rozptylu s2L  se může promítnout i nereprezenta­tivní odběr vzorku. Pak má vedle složek sS2 a sA2 na celkový rozptyl stanovení vliv i počet odebraných vzorků m a počet para­lelních stanovení n, provedených na kaž­dém vzorku. Rozptyl průměru z m vzorků a n paralelních stanovení je

Celková chyba stanovení se tedy více zmenší odběrem většího počtu dílčích vzorků m než zvětšením počtu paralel­ních stanovení n. Známe-li chybu způso­benou vzorkováním a chybu způsobenou analýzou, můžeme vhodnou volbou počtu odebraných dílčích vzorků a počtu para­lelních stanovení ušetřit mnoho nákladů při požadavku na celkovou chybu.

       Vyjádříme-li chybu způsobenou odběrem vzorku (sS/X)2 v závislosti na průměrné hodnotě sledovaného znaku x, hmotnosti odebraného vzorku mS a zrni­tostí materiálu m, pak může psát  

Tento vztah můžeme aplikovat i na ná­hodnou chybu přípravu vzorku sP v závislosti na hmotnosti zkušebního vzorku mA, zrnitostí materiálu m (vliv mletí vzorku) a průměrné hodnotě sledo­vaného znaku x. Ze vztahu (4) je zřejmé, že chyba přípravy vzorku klesá s klesající zrnitostí m, zvyšující se hodnotou sledo­vaného znaku x a zvyšující se hmotností zkušebního vzorku mA. 

Z výše uvedených faktorů plyne, že na celkovou chybu určení průměrné hodnoty x má vliv:

a)     počet dílčích vzorků odebraných ze vzorkované partie, ze kterých se tvoří konečný vzorek

b)     hmotnost odebraného vzorku

c)      zrnitost materiálu

d)     hmotnost zkušebního vzorku a veli­kost částic (zrnitost)

e)     chyba analytického postupu

       Teoretický závislost náhodné chyby na hmotnosti zkušebního vzorku pro konstantní hodnotu sledovaného (x <1) znaku a konstantní zrnitost materiálu je ukázán na obrázku.

       Ze zkušeností je vhodné, aby navážka pro premixy doplňkových látek neklesla pod 5 g a u finálních krmiv pod 15 g. Při optimalizaci extrakce (rozpustnost analytu) je vždy vhodnější zvyšovat objem extrakčního činidla než snižovat navážku vzorku i když se tento krok mnohým nebude jevit jako optimální vzhledem k ekonomické i ekologické stránce věci. Další informace naleznete zde.