9,10-Antrachinono užterštumas arbatos apdorojimo metu naudojant anglį kaip šilumos šaltinį

Abstraktus
9,10-anthraquinone (AQ) yra teršalas, turintis galimą kancerogeninę riziką ir pasireiškia arbatoje visame pasaulyje.Europos Sąjungos (ES) nustatyta didžiausia AQ likučių riba (DLK) arbatoje yra 0,02 mg/kg.Galimi AQ šaltiniai arbatos apdorojime ir pagrindiniai jo atsiradimo etapai buvo ištirti remiantis modifikuotu AQ analizės metodu ir dujų chromatografijos-tandemo masių spektrometrijos (GC-MS/MS) analize.Palyginti su elektra, kaip šilumos šaltinis atliekant žaliosios arbatos perdirbimą, AQ padidėjo 4,3–23,9 karto arbatos perdirbimo metu, kai anglimi yra šilumos šaltinis, daug didesnis nei 0,02 mg/kg, o AQ lygis aplinkoje padidėjo trigubai.Tokia pati tendencija buvo pastebėta Oolongo arbatos perdirbimo metu esant anglies šilumai.Atliekant tiesioginį arbatos lapų ir dūmų, tokių kaip fiksavimas ir džiovinimas, žingsniai yra laikomi pagrindiniais AQ gamybos etapais atliekant arbatos perdirbimo etapus.AQ lygis padidėjo didėjant kontaktiniam laikui, ir tai rodo, kad aukštas AQ teršalų kiekis arbatoje gali būti gaunamas iš anglies ir degimo sukeltų dūmų.Buvo analizuojami keturiasdešimt skirtingų dirbtuvių, kuriose buvo elektra ar anglis, mėginiai, kurių šilumos šaltiniai buvo išanalizuoti, svyravo nuo 50,0% –85,0% ir 5,0% –35,0% aptikimui ir viršijant AQ normą.Be to, buvo pastebėtas maksimalus 0,064 mg/kg AQ kiekis arbatos produkte su anglimi kaip šilumos šaltiniu, tai rodo, kad aukštą AQ užteršimo arbatos produktuose lygį greičiausiai prisidės prie anglių.
Raktiniai žodžiai: 9,10-Anthraquinone, arbatos apdorojimas, anglis, užteršimo šaltinis
ĮVADAS
Arbata, gaminama iš amžinai žaliuojančio krūmo Camellia sinensis (L.) O. Kuntze lapų, yra vienas populiariausių gėrimų pasaulyje dėl savo gaivaus skonio ir naudos sveikatai.2020 m. Visame pasaulyje arbatos gamyba padidėjo iki 5 972 milijonų metrinių tonų, o tai padvigubėjo per pastaruosius 20 metų [1].Atsižvelgiant į skirtingus apdorojimo būdus, yra šešios pagrindinės arbatos rūšys, įskaitant žaliąją arbatą, juodąją arbatą, tamsiąją arbatą, oolong arbatą, baltąją arbatą ir geltonąją arbatą[2,3].Norint užtikrinti produktų kokybę ir saugumą, labai svarbu stebėti teršalų lygį ir apibrėžti kilmę.

Teršalų, pvz., pesticidų likučių, sunkiųjų metalų ir kitų teršalų, tokių kaip policikliniai aromatiniai angliavandeniliai (PAH), šaltinių nustatymas yra pagrindinis taršos kontrolės žingsnis.Pagrindinis pesticidų likučių arbatoje šaltinis yra tiesioginis sintetinių chemikalų purškimas arbatos plantacijose, taip pat oro dreifavimas, kurį sukelia operacijos netoli arbatos sodų[4].Sunkieji metalai gali kauptis arbatoje ir sukelti toksiškumą, kuris daugiausia gaunamas iš dirvožemio, trąšų ir atmosferos [5–7].Kitą netikėtai arbatoje atsiradusią taršą buvo gana sunku nustatyti dėl sudėtingų arbatos gamybos grandinės procedūrų, įskaitant sodinimą, perdirbimą, pakavimą, laikymą ir transportavimą.Arbatoje esantys PAH atsirado dėl transporto priemonių išmetamųjų dujų nusėdimo ir kuro, naudojamo apdorojant arbatžoles, pvz., malkos ir anglis, degimo[8–10].

Anglies ir malkų degimo metu susidaro teršalai, tokie kaip anglies oksidai [11].Dėl to, kad šių aukščiau minėtų teršalų liekanos gali atsirasti perdirbtuose produktuose, tokiuose kaip grūdai, rūkytos atsargos ir kačių žuvys, esant aukštai temperatūrai, kelia grėsmę žmonių sveikatai [12,13].Degimo metu atsirandantys PAH yra gaunami dėl paties kuro esančių PAH, aukštos temperatūros skilimo aromatinių junginių ir jungtinės reakcijos tarp laisvųjų radikalų [14].Degimo temperatūra, laikas ir deguonies kiekis yra svarbūs veiksniai, turintys įtakos PAH virsmui.Padidėjus temperatūrai, PAH kiekis pirmiausia padidėjo, o paskui sumažėjo, o didžiausia vertė įvyko esant 800 ° C;PAH kiekis smarkiai sumažėjo, kad būtų galima atsekti didėjant degimo laikui, kai jis buvo mažesnis už ribą, vadinamą „ribų laiku“, o degimo ore padidėjęs deguonies kiekis PAHS išmetimai žymiai sumažėjo, tačiau neišsami oksidacija sukeltų OPAH ir kitus darinius [15 −17].

9,10-anthraquinonas (aq, CAS: 84-65-1, 1 pav.), Deguonies turinčią PAH darinį [18], susideda iš trijų kondensuotų ciklų.Tarptautinė vėžio tyrimų agentūra 2014 m. Jį išvardijo kaip galimą kancerogeną (2B grupę) [19].AQ gali apsinuodyti topoizomerazės II skilimo kompleksu ir slopinti adenozino trifosfato (ATP) hidrolizę DNR topoizomeraze II, sukeldamas DNR dvigubos grandinės pertraukas, o tai reiškia, kad ilgalaikis poveikis AQ turinčioje aplinkoje ir tiesioginis kontaktas su dideliu AQ lygiu. gali sukelti DNR pažeidimą, mutaciją ir padidinti vėžio riziką [20].Kaip neigiamas poveikis žmonių sveikatai, Europos Sąjunga arbatoje nustatė 0,02 mg/kg AQ AQ likučių ribą (MRL).Remiantis ankstesniais mūsų tyrimais, AQ nuosėdos buvo siūlomos kaip pagrindinis šaltinis arbatos plantacijos metu [21].Taip pat, remiantis eksperimentinėmis pasekmėmis Indonezijos žaliosios ir juodosios arbatos perdirbimo srityje, akivaizdu, kad AQ lygis žymiai pasikeitė, o dūmai iš perdirbimo įrangos buvo pasiūlyta kaip viena iš pagrindinių priežasčių [22].Tačiau tiksli AQ kilmė atliekant arbatos apdorojimą išliko nemandagi, nors buvo pasiūlyta kai kurių AQ cheminio kelio hipotezių [23,24], tai rodo, kad labai svarbu nustatyti esminius veiksnius, turinčius įtakos AQ lygiui arbatos perdirbimo srityje.

žinios

1 pav. AQ cheminė formulė.

Atsižvelgiant į AQ susidarymo anglies deginimo metu tyrimus ir galimą kuro grėsmę gaminant arbatą, buvo atliktas lyginamasis eksperimentas, siekiant paaiškinti šilumos šaltinių apdorojimo poveikį AQ arbatoje ir ore, kiekybinė AQ kiekio pokyčių analizė. Atliekant skirtingus apdorojimo veiksmus, kurie yra naudingi norint patvirtinti tikslią AQ taršos kilmę, atsiradimo modelį ir laipsnį arbatos apdorojime.

REZULTATAI
Metodo patvirtinimas
Palyginti su ankstesniu mūsų tyrimu [21], prieš injekciją į GC-MS/MS buvo sujungta skysčio-skysčio ekstrahavimo procedūra, siekiant pagerinti jautrumą ir palaikyti instrumentinius teiginius.2b pav. Patobulintas metodas parodė reikšmingą mėginio gryninimo pagerėjimą, tirpiklio spalva tapo šviesesnės.2A pav. Visas nuskaitymo spektras (50–350 m/z) parodė, kad po gryninimo MS spektro pagrindinė linija akivaizdžiai sumažėjo ir buvo mažiau chromatografinių smailių, tai rodo, kad po to, kai t. Skysčio skysčio ekstrahavimas.

naujienos (5)

2 pav. (A) Visas mėginio nuskaitymo spektras prieš ir po valymo.b) patobulinto metodo gryninimo poveikis.
Metodo patvirtinimas, įskaitant tiesiškumą, atkūrimą, kiekybinio nustatymo ribą (LOQ) ir matricos efektą (ME), parodytas 1 lentelėje. Pakanka gauti tiesiškumą, kai nustatymo koeficientas (r2) yra didesnis nei 0,998, kuris svyravo nuo 0,005 iki 0,2 mg/kg arbatos matricoje ir acetonitrilo tirpiklyje, o oro mėginyje - nuo 0,5 iki 8 μg/m3.

481224AD91E682BC8A6AE4724FF285C

AQ atsigavimas buvo įvertintas trimis smailiais koncentracijomis tarp išmatuotos ir faktinės koncentracijos sausoje arbatoje (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), šviežių arbatos ūglių (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) ir oro mėginyje (0,5, 1,5, 1,5, 3,5, 3,5, 1,5, 1,5, 1,5, 3, 3 μg/m3).AQ atsigavimas arbatoje svyravo nuo 77,78% iki 113,02% sausoje arbatoje ir nuo 96,52% iki 125,69% arbatos ūglių, o RSD% mažesnis nei 15%.AQ atsigavimas oro mėginiuose svyravo nuo 78,47% iki 117,06%, o RSD% mažesnis nei 20%.Mažiausia smaigalys buvo nustatyta kaip LOQ, kurie buvo 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg ir 0,5 μg/m³ arbatos ūgliuose, sausos arbatos ir oro mėginiuose.Kaip išvardyta 1 lentelėje, sausos arbatos ir arbatos ūglių matrica šiek tiek padidino AQ atsaką, todėl ME buvo 109,0% ir 110,9%.Kalbant apie oro mėginių matricą, ME buvo 196,1%.

AQ lygis žaliosios arbatos perdirbimo metu
Siekiant išsiaiškinti skirtingų šilumos šaltinių poveikį arbatai ir perdirbimo aplinkai, šviežių lapų partija buvo suskirstyta į dvi konkrečias grupes ir atskirai apdorojamos dviejose perdirbimo dirbtuvėse toje pačioje įmonėje.Viena grupė buvo tiekiama su elektra, o kita - su angomis.

Kaip parodyta 3 pav., AQ lygis su elektra, nes šilumos šaltinis svyravo nuo 0,008 iki 0,013 mg/kg.Fiksavimo metu arbatos lapų, kuriuos sukelia perdirbimas puode, su aukšta temperatūra, buvo padidinta 9,5% AQ.Tada AQ lygis išliko valcavimo proceso metu, nepaisant sulčių praradimo, o tai rodo, kad fiziniai procesai negali turėti įtakos AQ lygiui apdorojant arbatą.Po pirmųjų džiovinimo etapų AQ lygis šiek tiek padidėjo nuo 0,010 iki 0,012 mg/kg, po to iki pakartotinio džiovinimo pabaigos toliau kilo iki 0,013 mg/kg.PF, kurie reikšmingai svyravo kiekviename žingsnyje, buvo atitinkamai 1, 10, 1, 03, 1, 24, 1, 08 fiksuojant, valcuojant, pirmą kartą džiovinant ir pakartotinai džiovinant.PFS rezultatai rodo, kad perdirbimas esant elektrinei energijai šiek tiek paveikė AQ lygį arbatoje.

naujienos (4)

3 pav. AQ lygis žaliosios arbatos perdirbimo metu naudojant elektrą ir anglis kaip šilumos šaltinius.
Akmens anglims kaip šilumos šaltiniui AQ kiekis smarkiai padidėjo arbatos perdirbimo metu, padidėjęs nuo 0,008 iki 0,038 mg/kg.338,9% AQ padidėjo fiksavimo procedūroje, pasiekiant 0,037 mg/kg, o tai žymiai viršijo 0,02 mg/kg MRL, nustatytą Europos Sąjungos.Viešimo stadijos metu AQ lygis vis tiek padidėjo 5,8%, nepaisant to, kad jis buvo toli nuo fiksavimo mašinos.Pirmą kartą džiovinant ir vėl džiūstant, AQ kiekis šiek tiek padidėjo arba šiek tiek sumažėjo.PFS, naudojančios anglis kaip šilumos šaltinį, fiksuojant, valcuojant pirmąjį džiovinimą ir pertvarkymą, buvo atitinkamai 4,39, 1,05, 0,93 ir 1,05.

Siekiant toliau nustatyti ryšį tarp anglies degimo ir AQ taršos, buvo surinktos skendinčios kietosios dalelės (KD) ore dirbtuvėse su abiem šilumos šaltiniais oro įvertinimui, kaip parodyta 4 pav. PM lygis su anglimi Šilumos šaltinis buvo 2,98 μg/m3, kuris buvo daugiau nei tris kartus didesnis nei su elektra 0,91 μg/m3.

naujienos (3)

4 paveikslas. AQ lygis aplinkoje su elektra ir anglis kaip šilumos šaltinis.* Rodo reikšmingus AQ lygio skirtumus mėginiuose (p <0,05).

AQ lygis Oolongo arbatos perdirbimo metu Oolong arbatos, daugiausia gaminamos Fujian ir Taivane, yra savotiškai iš dalies fermentuota arbata.Norint toliau nustatyti pagrindinius AQ lygio padidėjimo ir skirtingo kuro poveikio padidėjimo etapus, ta pati šviežių lapų partija buvo padaryta į oolong arbatą su anglies ir gamtinių dujų elektriniu hibridu, kaip ir šilumos šaltiniai.AQ lygis Oolongo arbatos apdorojime naudojant skirtingus šilumos šaltinius parodytas 5 pav. su elektra.

 

naujienos (2)

5 paveikslas.

Esant anglims kaip šilumos šaltiniui, AQ lygis pirmuosiuose dviejuose etapuose-nudžiūvimas ir žalias-iš esmės buvo tokios pat, kaip ir naudojant gamtinių dujų elektrinį mišinį.Tačiau vėlesnės procedūros, kol fiksacija parodė, kad tarpas padidėjo palaipsniui, tada AQ lygis padidėjo nuo 0,004 iki 0,023 mg/kg.Pakuotame riedėjimo laipteliuose lygis sumažėjo iki 0,018 mg/kg, o tai gali būti dėl to, kad netenkama arbatos sulčių, sunaikinančių kai kuriuos AQ teršalus.Po riedėjimo stadijos džiovinimo lygis padidėjo iki 0,027 mg/kg.Vykstant, gaminant žalią, fiksaciją, supakuotą riedėjimą ir džiovinimą, PFS buvo atitinkamai 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 ir 1,50.

AQ atsiradimas arbatos produktuose su skirtingais šilumos šaltiniais

Norint nustatyti poveikį AQ arbatos kiekiui su skirtingais šilumos šaltiniais, buvo analizuojami 40 arbatos mėginių iš arbatos dirbtuvių, naudojant elektrą ar anglis, kaip šilumos šaltiniai, kaip parodyta 2 lentelėje. Palyginti su elektros energijos naudojimu kaip šilumos šaltiniu, anglies daugiausia buvo anglies Detektyvo greitis (85,0%), kurio maksimalus AQ lygis yra 0,064 mg/kg, tai rodo, kad AQ teršalas buvo nesunku sukelti dūmus, pagamintus iš anglies degimo, o anglių mėginiuose buvo pastebėtas 35,0%.Labiausiai akivaizdu, kad elektros energijos buvo mažiausias detektyvas, o perteklius - atitinkamai 56,4% ir 7,7%, o maksimalus kiekis buvo 0,020 mg/kg.

žinios

DISKUSIJA

Remiantis PF apdorojant dviejų rūšių šilumos šaltiniais, buvo aišku, kad fiksavimas buvo pagrindinis žingsnis, dėl kurio padidėjo AQ lygis gaminant arbatą anglimi, o perdirbimas naudojant elektros energiją turėjo nedidelį poveikį AQ kiekiui. arbata.Apdorojant žaliąją arbatą, deginant anglį fiksavimo procese susidaro daug dūmų, palyginti su elektriniu kaitinimo procesu, o tai rodo, kad gali būti, kad garai buvo pagrindinis AQ teršalų šaltinis, susilietus su arbatos daigais iškart apdorojant arbatą, panašiai kaip veikiant arbatos daigams. rūkyti kepsninės mėginiai [25].Nedidelis AQ kiekio padidėjimas valcavimo etape leido manyti, kad anglies degimo sukelti dūmai ne tik paveikė AQ lygį fiksavimo etape, bet ir apdorojimo aplinkoje dėl atmosferos nusėdimo.Anglys taip pat buvo naudojamos kaip šilumos šaltinis pirmojo džiovinimo ir pakartotinio džiovinimo metu, tačiau šiais dviem etapais AQ kiekis šiek tiek padidėjo arba šiek tiek sumažėjo.Tai galima paaiškinti tuo, kad uždaras karšto vėjo džiovintuvas laikė arbatą atokiau nuo dūmų, kuriuos sukelia anglių degimas [26].Siekiant nustatyti teršalo šaltinį, buvo išanalizuoti AQ lygiai atmosferoje, todėl tarp dviejų dirbtuvių atsirado didelis atotrūkis.Pagrindinė to priežastis yra ta, kad anglis, naudojama fiksavimo, pirmojo džiovinimo ir pakartotinio džiovinimo etapuose, sugeneruotų AQ nepilno degimo metu.Tada šie AQ buvo adsorbuojami į mažas kietųjų dalelių daleles po anglies degimo ir pasklido ore, padidindami AQ taršos lygį dirbtuvių aplinkoje[15].Laikui bėgant, dėl didelio specifinio arbatos paviršiaus ploto ir adsorbcijos pajėgumo, šios dalelės nusėdo ant arbatos lapų paviršiaus, todėl AQ gamyba padidėjo.Todėl buvo manoma, kad anglies deginimas yra pagrindinis būdas, lemiantis pernelyg didelį AQ užteršimą arbatos apdorojimo metu, o dūmai yra taršos šaltinis.

Kalbant apie OOLONG arbatos apdorojimą, apdorojant abu šilumos šaltinius, AQ buvo padidintas, tačiau skirtumas tarp dviejų šilumos šaltinių buvo reikšmingas.Rezultatai taip pat rodo, kad anglies, kaip šilumos šaltinio, vaidino pagrindinį vaidmenį didinant AQ lygį, ir fiksacija buvo laikoma pagrindiniu žingsniu padidinant AQ užteršimą Oolongo arbatos apdorojime, remiantis PFS.Oolongo arbatos perdirbimo metu su gamtinių dujų elektriniu hibridu kaip šilumos šaltiniu AQ lygio tendencija sustingo žemiau 0,005 mg/kg, o tai buvo panaši į žaliojoje arbatą su elektra, o tai rodo, kad švari energija, tokia kaip elektra ir natūrali Dujos gali sumažinti AQ teršalų susidarymo riziką.

Kalbant apie mėginių ėmimo testus, rezultatai parodė, kad AQ užteršimo padėtis buvo blogesnė, kai anglis buvo naudojama kaip šilumos šaltinis, o ne elektra, o tai gali būti dėl dūmų, susijusių su anglių degimo liečiant su arbatos lapais ir besitęsiančiomis aplink darbo vietą.Vis dėlto, nors buvo akivaizdu, kad elektra buvo švarūs šilumos šaltinis arbatos perdirbimo metu, arbatos gaminiuose vis dar buvo teršalų, naudojant elektrą kaip šilumos šaltinį.Padėtis atrodo šiek tiek panaši į anksčiau paskelbtą darbą, kuriame 2-alkenalų reakcija į hidrochinonus ir benzochinonus buvo pasiūlyta kaip galimas cheminis kelias [23], to priežastys bus ištirtos būsimuose tyrimuose.

IŠVADOS

Šiame darbe galimi AQ taršos žaliojoje ir Oolongo arbatoje šaltiniai buvo patvirtinti lyginamaisiais eksperimentais, pagrįstais patobulintais GC-MS/MS analitiniais metodais.Mūsų išvados tiesiogiai patvirtino, kad pagrindinį teršalų šaltinį aukšto AQ lygio šaltinį sukėlė degimas, kuris ne tik paveikė perdirbimo etapus, bet ir paveikė seminarų aplinką.Skirtingai nuo riedėjimo ir nudžiūvimo stadijose, kai AQ lygio pokyčiai buvo nepastebimi, pagrindinis procesas, kuriame tiesiogiai dalyvavo anglių ir malkų, tokių kaip fiksavimas ir dūmai šiuose etapuose.Todėl buvo rekomenduojami švarūs kurai, tokie kaip gamtinės dujos ir elektra, kaip šilumos šaltinis arbatos perdirbimo srityje.Be to, eksperimentiniai rezultatai taip pat parodė, kad nesant degimo metu susidarančių dūmų, vis dar yra kitų veiksnių, lemiančių AQ pėdsakus arbatos apdorojimo metu, o nedideli AQ kiekiai taip pat buvo pastebėti dirbtuvėse naudojant švarų kurą, o tai turėtų būti toliau tiriama. būsimuose tyrimuose.

MEDŽIAGOS IR METODAI

Reagentai, chemikalai ir medžiagos

„Anthraquinone Standard“ (99,0%) įsigijo iš „Dr. Ehrenstorfer GmbH Company“ (Augsburg, Vokietija).D8-Anthraquinone vidinis standartas (98,6%) buvo įsigytas iš C/D/N izotopų (Quebec, Kanada).Bevandenis natrio sulfatas (Na2SO4) ir magnio sulfatas (MgSO4) (Šanchajus, Kinija).„Florisil“ tiekė „Wenzhou Organic Chemical Company“ (Wenzhou, Kinija).„Mircro-Glass“ pluošto popierius (90 mm) buvo įsigytas iš „Ahlstrom-Munksjö“ kompanijos (Helsinkis, Suomija).

Mėginio paruošimas

Žaliosios arbatos mėginiai buvo apdorojami fiksuojant, valcuojant, iš pradžių džiovinant ir pakartotinai džiovinant (naudojant uždarą įrangą), o oolong arbatos mėginiai buvo apdoroti su vytimu, žaliavimu (pakaitomis sūpuojant ir stovint šviežius lapus), fiksuojant, supakuojant ir vyniojant ir džiovinimas.Kiekvieno žingsnio mėginiai buvo surinkti tris kartus 100 g, kruopščiai susimaišius.Visi mėginiai buvo laikomi –20 ° C temperatūroje tolesnei analizei.

Oro mėginiai buvo surinkti stiklo pluošto popieriumi (90 mm), naudojant vidutinio tūrio mėginių ėmiklius (PTS-100, Qingdao Laoshan elektroninių prietaisų įmonė, Qingdao, Kinija) [27], važiuojant 100 l/min 4 valandas.

Stiprinti mėginiai buvo užpildyti AQ 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg šviežių arbatos ūglių, esant 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg sausai arbatai ir esant 0,012 mg/kg, ir 0,012 mg/kg. (0,5 µg/m3 oro mėginiui), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 oro kvapui), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 oro mėginiui) stikliniam filtro popieriui.Kruopščiai sukrėsdami, visi mėginiai buvo palikti 12 valandų, po to buvo ištraukta ir valymo žingsniai.

Drėgmės kiekis buvo gautas paimant 20 g mėginio po kiekvieno žingsnio sumaišymo, kaitinant 105 ° C temperatūroje 1 valandą, po to sveriant ir pakartojant tris kartus, paimant vidutinę vertę ir padalijant ją iš svorio prieš kaitinant.

Mėginio ištraukimas ir valymas

Arbatos pavyzdys: AQ ištraukimas ir gryninimas iš arbatos mėginių buvo atliktas remiantis Wang ir kt. Paskelbtu metodu.su keliomis adaptacijomis [21].Trumpai tariant, 1,5 g arbatos mėginių pirmiausia buvo sumaišyta su 30 μL D8-AQ (2 mg/kg) ir palikta pastovėti 30 min., po to gerai sumaišyta su 1,5 ml dejonizuoto vandens ir palikta pastovėti 30 min.Į arbatos mėginius buvo įpilta 15 ml 20% a acetono N-heksane ir 15 min.Tada mėginiai buvo sūkuriuojami 1,0 g mgSO4 30 s ir centrifuguoti 5 minutes, esant 11 000 aps / min.Po to, kai buvo perkelta į 100 ml kriaušės formos kolbas, 10 ml viršutinės organinės fazės buvo išgaruojama iki beveik sausumo vakuume 37 ° C temperatūroje.5 ml 2,5% acetono N-heksane pakartotinai ištirpo kriaušės formos kolbos gryninimui.Stiklo kolonėlę (10 cm × 0,8 cm) sudarė stiklinės vilnos ir 2G florisilio apačios į viršų, kuris buvo tarp dviejų 2 cm NA2SO4 sluoksnių.Tada 5 ml 2,5% acetono N-heksane iš anksto iš anksto sukėlė koloną.Įkėlus ištirpintą tirpalą, AQ tris kartus buvo išplautas 5 ml, 10 ml, 10 ml 2,5% acetono N-heksane.Kombinuoti eluatai buvo perkelti į kriaušės formos kolbas ir išgarinami iki beveik sausumo vakuume 37 ° C temperatūroje.Tada džiovinta likutis buvo iš naujo ištaisytas 1 ml 2,5% acetono heksane, po to filtravimas per 0,22 μm porų dydžio filtrą.Tada ištirpintas tirpalas buvo sumaišytas su acetonitrilo, kurio tūrio santykis buvo 1: 1.Po drebėjimo etapo subnatantas buvo naudojamas GC-MS/MS analizei.

Oro mėginys: pusė pluoštinio popieriaus, lašinama 18 μL d8-AQ (2 mg/kg), panardinta į 15 ml 20% acetono n-heksane, po to 15 min.Organinė fazė buvo atskirta centrifuguojant esant 11 000 aps / min 5 minutes, o visas viršutinis sluoksnis buvo pašalintas į kriaušės formos kolbą.Visos organinės fazės buvo išgaruojamos iki beveik sausumo vakuume 37 ° C temperatūroje.5 ml 2,5% acetono, esant heksanui, ištirpdė gryninimo ekstraktus taip pat, kaip ir arbatos mėginiuose.

GC-MS/MS analizė

Varian 450 dujų chromatografas, turintis „Varian 300 Tandem“ masės detektorių (Varian, Walnut Creek, CA, JAV), buvo naudojamas AQ analizei atlikti naudojant „MS Workstation“ versiją 6.9.3 programinė įranga.Chromatografiniam atskyrimui buvo naudojamas Varian faktorius Keturios faktoriaus kapiliarų kolonėlė VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm).Vežėjo dujos helis (> 99,999%) buvo nustatytos pastoviu 1,0 ml/min srauto greičiu su argono susidūrimo dujomis (> 99,999%).Orkaitės temperatūra prasidėjo nuo 80 ° C ir laikoma 1 min.;padidėjo esant 15 ° C/min iki 240 ° C, po to pasiekė 260 ° C esant 20 ° C/min. Ir laikoma 5 min.Jonų šaltinio temperatūra buvo 210 ° C, taip pat pernešimo linijos temperatūra - 280 ° C.Injekcijos tūris buvo 1,0 μl.MRM sąlygos parodytos 3 lentelėje.

naujienos (2)
Agilent 8890 dujų chromatografas su Agilent 7000D trigubo kvadrupolio masės spektrometru (Agilent, Stevens Creek, CA, JAV) buvo naudojamas gryninimo efektui analizuoti naudojant MassHunter 10.1 programinę įrangą.Chromatografiniam atskyrimui buvo naudojama Agilent J&W HP-5MS GC kolonėlė (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm).Vežėjo dujos, helio (> 99,999%), buvo nustatytos pastovaus srauto greičiu 2,25 ml/min., O azoto susidūrimo dujos (> 99,999%).EI jonų šaltinio temperatūra buvo sureguliuota 280 ° C temperatūroje, tokioje kaip perdavimo linijos temperatūra.Orkaitės temperatūra prasidėjo nuo 80 ° C ir buvo laikoma 5 minutes;pakeltas 15 ° C/min iki 240 ° C, po to pasiekė 280 ° C 25 ° C/min/min. Ir palaikomas 5 minutes.MRM sąlygos parodytos 3 lentelėje.

Statistinė analizė
AQ kiekis šviežiuose lapuose buvo pakoreguotas į sausųjų medžiagų kiekį padalijus iš drėgmės kiekio, kad būtų galima palyginti ir analizuoti AQ lygius perdirbimo metu.

AQ pakeitimai arbatos mėginiuose buvo įvertinti naudojant „Microsoft Excel“ programinę įrangą ir IBM SPSS statistiką 20.

Apdorojimo koeficientas buvo naudojamas apibūdinti AQ pokyčius arbatos apdorojimo metu.PF = RL/RF, kur RF yra AQ lygis prieš apdorojimo žingsnį, o RL yra AQ lygis po apdorojimo žingsnio.PF rodo sumažėjimą (PF <1) arba padidėjimą (PF> 1) AQ liekanoje konkretaus apdorojimo etape.

ME rodo sumažėjimą (ME < 1) arba padidėjimą (ME > 1), reaguodama į analizės prietaisus, kurie yra pagrįsti matricos ir tirpiklio kalibravimo nuolydžių santykiu:

Me = („slopeMatrix“/„Stolesolvent“ - 1) × 100%

Kur „Slopematrix“ yra kalibravimo kreivės nuolydis matricoje suderintame tirpiklyje, „Stopesolvent“ yra tirpiklio kalibravimo kreivės nuolydis.

Padėkos
Šį darbą rėmė pagrindinis mokslo ir technologijų projektas Džedziango provincijoje (2015C12001) ir Kinijos nacionalinis mokslo fondas (42007354).
Interesų konfliktas
Autoriai pareiškia, kad neturi interesų konflikto.
Teisės ir leidimai
Autorių teisės: © 2022 autorius (-ai).Išskirtinis licencijos turėtojas „Maximum Academic Press“, Fayetteville, GA.Šis straipsnis yra atviros prieigos straipsnis, platinamas pagal Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), apsilankykite https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
Nuorodos
[1] ITC.2021. Metinis statistikos biuletenis 2021. https://intea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Pasaulinės arbatos gamybos apžvalga ir Azijos ekonominės padėties pramonės poveikis.AU Journal of Technology 5
„Google Scholar“

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M ir kt.2014. Kvapnių junginių apibūdinimas ir jų biocheminis susidarymas žaliojoje arbatoje su žemos temperatūros laikymo procesu.Maisto chemija 148: 388–95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
CrossRef Google Scholar

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Trijų dimensijos taršos grandinė arbatos ekosistemoje ir jos kontrolė.Scientia Agricultura Sinica 40: 948–58
„Google Scholar“

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Ekologinis dirvožemio sunkiųjų metalų ir pesticidų liekanų rizikos įvertinimas arbatos plantacijose.Žemės ūkis 10:47 DOI: 10.3390/Žemės ūkis10020047
CrossRef Google Scholar

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J ir kt.2005. Švininio užterštumas arbatos lapuose ir nežengdami veiksnių, turinčių įtakos jai.Chemosfera 61: 726–32 doi: 10.1016/j.chemosfera.2005.03.053
CrossRef Google Scholar

[7] Owuor Po, Obaga So, Othieno CO. 1990. Aukščio poveikis juodosios arbatos cheminei sudėties cheminei sudėčiai.Maisto ir žemės ūkio mokslo žurnalas 50: 9–17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
CrossRef Google Scholar

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Policikliniai aromatiniai angliavandeniliai (PAH) yerba mate (Ilex paraguariensis) iš Argentinos rinkos.Maisto priedai ir teršalai: B dalis 7: 247–53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
CrossRef Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Policiklinių aromatinių angliavandenilių nustatymas maisto mėginiuose, naudojant automatinį tiesioginį kietosios fazės mikroekstrakciją vamzdyje kartu su aukštos kokybės skysčių chromatografijos fluorescencijos aptikimu. .Chromatografijos žurnalas A 1217: 5555–63 doi: 10.1016/j.chroma.2010.06.068
CrossRef Google Scholar

[10] Phan Thi la, Ngoc nt, Quynh NT, Thanh NV, Kim TT ir kt.2020. Policikliniai aromatiniai angliavandeniliai (PAH) sausų arbatos lapuose ir arbatos užpilas Vietname: užteršimo lygis ir mitybos rizikos įvertinimas.Aplinkos geochemija ir sveikata 42: 2853–63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
CrossRef Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. 16 EPA PAH atsiradimas maiste - apžvalga.Policikliniai aromatiniai junginiai 35: 248–84 DOI: 10.1080/10406638.2014.918550
CrossRef Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo om, Adedosu TA.2019. PAH, suformuotų malkomis ir medžio anglies rūkytose, ir kačių žuvų palyginimas.„American Journal of Food Science and Technology“ 7: 86–93 doi: 10.12691/AJFST-7-3-3
CrossRef Google Scholar

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Policiklinių aromatinių angliavandenilių emisijų, išmetamų deginant įvairias malkų rūšis Australijoje, apibūdinimas.Aplinkos tarša 124: 283–89 DOI: 10.1016/S0269-7491 (02) 00460-8
CrossRef Google Scholar

[14] Charles GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Freshour NL ir kt.2000. Benzo [A] pireno ir jo hidroksilintų metabolitų aktyvumas estrogeno receptoriaus α reporterio geno tyrime.Toksikologiniai mokslai 55: 320–26 doi: 10.1093/ToxSci/55.2.320
CrossRef Google Scholar

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F ir kt.2018. Aukščiausio laiko ir dydžio, išspręstų PM ir cheminės sudėties matavimai iš anglies degimo: Poveikis EB formavimo procesui.Aplinkos mokslas ir technologijos 52: 6676–85 DOI: 10.1021/Acs.EST.7B05786
CrossRef Google Scholar

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M ir kt.2013. Policiklinių aromatinių angliavandenilių koncentracijos nustatymas aštuoniose juodosios arbatos prekės ženkluose, kurie labiau naudojami Irane.Tarptautinis aplinkos sveikatos inžinerijos žurnalas 2:40 DOI: 10.4103/2277-9183.122427
CrossRef Google Scholar

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM ir kt.2007. Deguonies prisotintų rūšių emisija deginant pušies medieną ir jos ryšys su suodžių susidarymu.Proceso sauga ir aplinkos apsauga 85:430–40 doi: 10.1205/psep07020
CrossRef Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J ir kt.2011. Deguonimi prisotintų policiklinių aromatinių angliavandenilių emisija, deginant kietojo kuro degimą patalpose.Aplinkos mokslas ir technologijos 45: 3459–65 DOI: 10.1021/ES104364T
CrossRef Google Scholar

[19] Tarptautinė vėžio tyrimų agentūra (IARC), Pasaulio sveikatos organizacija.2014. Dyzelino ir benzino variklio išmetimas ir kai kurie nitroarenai.Tarptautinė vėžio monografijų tyrimų agentūra, susijusi su kancerogeninės rizikos vertinimu žmonėms.Pranešti.105: 9
[20] De Oliveira Galvão MF, De Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, De Castro Vasconcellos P ir kt.2018. Biomasė degančios dalelės Brazilijos Amazonės regione: mutageninis nitro ir oksidų-Pahs poveikis bei rizikos sveikatai įvertinimas.Aplinkos tarša 233: 960–70 doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.068
CrossRef Google Scholar

[21] Wang X, Zhou L, Luo F, Zhang X, Sun H ir kt.2018. 9,10-Anthraquinono telkinys arbatos plantacijoje gali būti viena iš užteršimo arbatos priežasčių.Maisto chemija 244: 254–59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
CrossRef Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. 9,10-anthraquinono užteršimo identifikavimas juodos ir žaliosios arbatos perdirbimo Indonezijoje.Maisto chemija 327: 127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
CrossRef Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ.2021. Naftochinonų ir antrachinonų susidarymas karbonilhidrochinono/benzochinono reakcijose: galimas 9,10-antrachinono arbatoje atsiradimo būdas.Maisto chemija 354: 129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
CrossRef Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H ir kt.2022. Antraceno įsisavinimas, translokacija ir metabolizmas arbatos augaluose.Mokslas apie bendrą aplinką 821:152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
CrossRef Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Rūkymo ir kepimo ant grotelių įtaka antrachinono (ATQ) ir policiklinių aromatinių angliavandenilių (PAH) kiekiui Frankfurter tipo dešrelėse.Žemės ūkio ir maisto chemijos žurnalas 67: 13998–4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
CrossRef Google Scholar

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrachinonai.In Phenolic Compounds in Food: Characterization and Analysis, eds.Liūtas ML.Vol.9. Boca Raton: CRC Press.130–70 p. https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X ir kt.2003. Naujas PAH ir metalų nustatymo atmosferos kietųjų dalelių mėginiuose vienu metu metodas.Atmosferos aplinka 37:4171−75 doi: 10.1016/S1352-2310(03)00523-5
CrossRef Google Scholar

Apie šį straipsnį
Cituokite šį straipsnį
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H ir kt.2022 m. 9,10-Antrachinono užterštumas arbatos apdorojimo metu naudojant anglį kaip šilumos šaltinį .Beverage Plant Research 2: 8 doi: 10.48130 / BPR-2022-0008


Paskelbimo laikas: 2022-09-09