Единица измерения запаха. Стандартизация результатов ольфактологических изменений

MEASURE OF SMELL. STANDARDIZATION OF OLFACTOLOGICAL TEST RESULTS

Oleg Smirnov

Student, St. Petersburg Mining University, Russia, St. Petersburg

Marina Volkodaeva

Doctor of Technical Sciences, St. Petersburg Mining University, Russia, St. Petersburg

Аннотация. В данной статье предлагаются методы стандартизации процесса измерений запахов, основанных на методе системной предвзятости и качественном и колличественном анализе исследуемого вещества.

Abstract. This article proposes methods for standardizing the process of measuring odors, based on the method of systematic bias and a qualitative and quantitative analysis of the test substance.

Ключевые слова: ольфакторные свойства, европейская единица запаха, исследование ольфакторных свойств.

Keywords: olfactory properties, European unit of smell, study of olfactory properties.

Учёный Александр Белл сделал популярным мнение о том, что запах трудноизмерим. В 1914 году он заявил:

«Можете ли Вы как-то измерить запах? Можете ли Вы каким-то образом измерить различие между разными запахами? Очевидно, что существуют разнообразные запахи — от запаха фиалок и роз до запаха асафетиды. Но пока Вы не можете измерять их сходство и отличие, запахи остаются вне науки. Если у Вас большие амбиции. так что Вы хотите найти новую науку — измерьте запах» [1].

Спустя десятилетия после этого высказывания такая наука не появилась, она не существовала до 1950-х, и после этой даты прогресс был незначителен.

В течении многих лет не было согласия в ученой среде всего мира по поводу единицы измерения, ведь запах – сугубо субъективная реакция организма на внешний раздражитель [2], также в репрезентативной выборке исследуемых лиц порог восприятия запахов отдельных индивидов будет отличаться. Не может быть и речи о переводе ольфакторных измерений в область автоматизированных без единой единицы запаха, воспринимаемой измерительным прибором за эталонную единицу отсчета.

В случае ольфактометрии стандартизация была трудной задачей, потому что не существует единого «реального значения» концентрации загрязнителей воздуха без запаха. Это связано с большим разбросом чувствительности запаха у населения в целом к запаху различных химических соединений и их смесей. По этой причине датчик, представляющий стандартную группу населения, группу людей с обонянием, сходным с запахом указанного сертифицированного эталонного материала (н-бутанол), считали датчиком измерения; проверка этой чувствительности играет роль калибровки измерительного прибора. В качестве «эталонного значения», позволяющего подтверждать результаты измерений, был принят порог обнаружения запаха н-бутанола (с учетом естественной неопределенности измерения): 1 ouE/м³ = 123 мкг н-бутанола/м³, где символ ouE означает специализированную единицу измерения - Европейская единица запаха. Высокая точность ольфактометрических измерений может быть достигнута благодаря многократным повторениям. Низкая точность измерений ольфакторных свойств компенсируется большим колическом измерений при требуемой повторяемости результатов, удовлетворяющих определению нормального расспределения случайной величины.

Точность измерения концентрации запаха ouE/m³ - это степень соответствия между полученным результатом и принятым эталонным значением, определяемым на основе фактической концентрации н-бутанола в образце. Для расчета набора результатов испытаний учитывается общая систематическая ошибка [3]. Испытания на повторяемость проводятся при фиксированных условиях: тот же метод, идентичный экспериментальный материал, та же лаборатория, тот же оператор, то же оборудование. Проанализировано множество независимых результатов, полученных за короткие промежутки времени. Предел повторяемости был определен в предположении, что принимается разница в 0,05 ouE между двумя результатами измерений. Предел повторяемости - это минимальное разностное значение, соответствующее этому условию, определение в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть первая. Основные положения и определения» [4]. Тесты на воспроизводимость проводятся с использованием одних и тех же методов и экспериментальных материалов, но в разных лабораториях, с использованием различного оборудования и разными операторами. Предел воспроизводимости определялся аналогично пределу повторяемости [5]. Повторяемость и воспроизводимость ольфактометрических измерений зависит от:

1. Качество лабораторного оборудования, в том числе эффективность разбавляющего оборудования (точность и повторяемость разбавления);
2. Сенсорная эффективность членов команды оценки запаха (команда в качестве датчика) [6];
3. Соответствие лабораторных процедур требованиям стандарта (например, соблюдение кодекса поведения для оценщиков, методов отбора проб, хранения и транспортировки, графика и условий измерения);

Последние десять лет можно наблюдать процесс взросления новой науки – ольфактологии, и на этом пути несомненно она будет сталкиваться со множеством вызовой, решения которых будут искаться учеными со всего мира.