Kontaminacija z 9,10-antrakinonom pri predelavi čaja z uporabo premoga kot vira toplote

Povzetek
9,10-Antrakinon (AQ) je kontaminant s potencialnim rakotvornim tveganjem in se pojavlja v čaju po vsem svetu.Najvišja mejna vrednost ostankov (MRL) AQ v čajnem servisu, ki jo je določila Evropska unija (EU), je 0,02 mg/kg.Možni viri AQ pri predelavi čaja in glavne faze njegovega pojavljanja so bili raziskani na podlagi modificirane analizne metode AQ in analize s plinsko kromatografijo-tandemsko masno spektrometrijo (GC-MS/MS).V primerjavi z električno energijo kot virom toplote pri predelavi zelenega čaja se je AQ pri predelavi čaja s premogom kot virom toplote povečal za 4,3 do 23,9-krat, kar je daleč preseglo 0,02 mg/kg, medtem ko se je raven AQ v okolju potrojila.Enak trend je bil opažen pri predelavi oolong čaja pod vročino premoga.Koraki z neposrednim stikom med čajnimi listi in hlapi, kot sta fiksacija in sušenje, veljajo za glavne korake proizvodnje AQ pri predelavi čaja.Ravni AQ so se povečale z naraščajočim kontaktnim časom, kar nakazuje, da lahko visoke ravni onesnaževal AQ v čaju izhajajo iz hlapov, ki jih povzročata premog in izgorevanje.Štirideset vzorcev iz različnih delavnic z elektriko ali premog kot toplotni viri so bili analizirani, od 50,0% -85,0% in 5,0% -35,0% za odkrivanje in preseganje stopnje AQ.Poleg tega smo v čajnem izdelku s premog kot vir toplote opazili največjo vsebnost AQ 0,064 mg/kg, kar kaže na to, da bo visoka raven kontaminacije AQ v čajnih proizvodih verjetno prispevala premog.
Ključne besede: 9,10-anthrakinon, predelava čaja, premog, vir kontaminacije
Uvod
Čaj, pridelan iz listov zimzelenega grma Camellia sinensis (L.) O. Kuntze, je zaradi osvežujočega okusa in zdravilnih učinkov ena najbolj priljubljenih pijač v svetu.Leta 2020 po vsem svetu se je proizvodnja čaja povečala na 5.972 milijonov metričnih ton, kar je v zadnjih 20 letih podvojilo [1].Glede na različne načine predelave obstaja šest glavnih vrst čaja, vključno z zelenim čajem, črnim čajem, temnim čajem, oolong čajem, belim čajem in rumenim čajem [2,3].Za zagotovitev kakovosti in varnosti izdelkov je zelo pomembno spremljati ravni onesnaževal in določiti izvor.

Identifikacija virov onesnaževal, kot so ostanki pesticidov, težke kovine in druga onesnaževala, kot so policiklični aromatski ogljikovodiki (PAH), je glavni korak za nadzor onesnaževanja.Neposredno škropljenje s sintetičnimi kemikalijami v nasadih čaja, pa tudi zračni odnos, ki ga povzročajo dejavnosti v bližini čajnih vrtov, sta glavni vir ostankov pesticidov v čaju[4].Težke kovine se lahko kopičijo v čaju in vodijo do strupenosti, ki izhajajo predvsem iz zemlje, gnojil in atmosfere [5–7].Kar zadeva druga onesnaženja, ki se nepričakovano pojavijo v čaju, jih je bilo precej težko prepoznati zaradi zapletenih postopkov proizvodne verige čaja, vključno z nasadom, predelavo, pakiranjem, skladiščenjem in transportom.PAH v čaju izvirajo iz usedanja izpušnih plinov vozil in izgorevanja goriv, ​​uporabljenih med predelavo čajnih listov, kot sta drva in premog [8–10].

Med zgorevanjem premoga in drva se tvorijo onesnaževala, kot so ogljikovi oksidi [11].Posledično obstaja možnost, da se ostanki teh zgoraj omenjenih onesnaževal pojavijo v predelanih proizvodih, kot so žito, prekajene juhe in ribe, pri visoki temperaturi, kar predstavlja nevarnost za zdravje ljudi[12,13].PAH, ki jih povzroči zgorevanje, izhajajo iz izhlapevanja PAH, ki jih vsebujejo goriva, visokotemperaturne razgradnje aromatskih spojin in reakcije spojin med prostimi radikali [14].Temperatura zgorevanja, čas in vsebnost kisika so pomembni dejavniki, ki vplivajo na pretvorbo PAH.S povečanjem temperature se je vsebnost PAH najprej povečala in nato zmanjšala, največja vrednost pa se je pojavila pri 800 ° C;Vsebnost PAH se je močno zmanjšala, kar je bilo mogoče opaziti s podaljševanjem časa zgorevanja, ko je bila pod mejo, imenovano "mejni čas", s povečanjem vsebnosti kisika v zraku za zgorevanje so se emisije PAH znatno zmanjšale, vendar bi nepopolna oksidacija povzročila OPAH in druge derivate[15]. −17].

9,10-antrakinon (aq, CAS: 84-65-1, slika 1), derivat, ki vsebuje kisik, PAH [18], je sestavljen iz treh kondenziranih ciklov.Mednarodna agencija za raziskave raka je leta 2014 [19] navedla kot možen karcinogen (skupina 2B).AQ lahko zastrupi cepitveni kompleks topoizomeraze II in zavre hidrolizo adenozin trifosfata (ATP) z DNA topoizomerazo II, kar povzroči prekinitve dvojne verige DNA, kar pomeni, da dolgotrajna izpostavljenost v okolju, ki vsebuje AQ, in neposredni stik z visoko stopnjo AQ lahko povzroči poškodbe DNK, mutacijo in poveča tveganje za nastanek raka [20].Kot negativne učinke na zdravje ljudi je Evropska unija v čaju določila najvišjo mejno vrednost ostankov (MRL) 0,02 mg/kg.Glede na naše prejšnje študije so bile usedline AQ predlagane kot glavni vir med plantažo čaja [21].Poleg tega je na podlagi eksperimentalnih posledic pri predelavi indonezijskega zelenega in črnega čaja očitno, da se je raven AQ močno spremenila, dim iz predelovalne opreme pa je bil predlagan kot eden glavnih razlogov[22].Vendar je točen izvor AQ pri predelavi čaja ostal nedosegljiv, čeprav so bile predlagane nekatere hipoteze o kemični poti AQ [23,24], kar kaže, da je izjemno pomembno določiti ključne dejavnike, ki vplivajo na raven AQ pri predelavi čaja.

novice

Slika 1. Kemijska formula AQ.

Glede na raziskave o nastajanju AQ pri zgorevanju premoga in potencialni nevarnosti goriv pri predelavi čaja, je bil izveden primerjalni eksperiment za pojasnitev vpliva toplotnih virov predelave na AQ v čaju in zraku, kvantitativna analiza o spremembi vsebnosti AQ. pri različnih korakih obdelave, ki je koristno za potrditev natančnega izvora, vzorca pojava in stopnje onesnaženja AQ pri predelavi čaja.

Rezultati
Validacija metode
V primerjavi z našo prejšnjo študijo[21] je bil postopek ekstrakcije tekočina-tekočina kombiniran pred injiciranjem v GC-MS/MS, da bi izboljšali občutljivost in ohranili instrumentalne izjave.Na sliki 2b je izboljšana metoda pokazala znatno izboljšanje čiščenja vzorca, topilo je postalo svetlejše barve.Na sliki 2a je spekter celotnega skeniranja (50–350 m/z) pokazal, da se je po čiščenju osnovna črta spektra MS očitno zmanjšala in je bilo na voljo manj kromatografskih vrhov, kar kaže, da je bilo veliko število motečih spojin odstranjenih po tekoče-tekoče ekstrakcije.

Novice (5)

Slika 2. (a) Celoten spekter skeniranja vzorca pred in po čiščenju.(b) učinek čiščenja izboljšane metode.
Validacija metode, vključno z linearnostjo, izkoristkom, mejo kvantifikacije (LOQ) in učinkom matriksa (ME), je prikazana v tabeli 1. Zadovoljivo je pridobiti linearnost s koeficientom determinacije (r2), višjim od 0,998, ki sega od 0,005 do 0,2 mg/kg v čajnem matrici in acetonitrilnem topilu ter v vzorcu zraka z območjem od 0,5 do 8 μg/m3.

481224ad91e682bc8a6ae4724ff285c

Rekuperacijo AQ smo ocenili pri treh koncentracijah med izmerjenimi in dejanskimi koncentracijami v suhem čaju (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), svežim čajnim poganjkom (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) in vzorcem zraka (0,5, 1,5, 3 μg/m3).Izkoristek AQ v čaju je bil od 77,78 % do 113,02 % v suhem čaju in od 96,52 % do 125,69 % v čajnih poganjkih, pri čemer je RSD % nižji od 15 %.Izkoristek AQ v vzorcih zraka je bil od 78,47 % do 117,06 % z RSD % pod 20 %.Najnižja koncentracija konice je bila identificirana kot LOQ, ki je bila v čajnih poganjkih, 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg in 0,5 µg/m³, v vzorcih suhega čaja in zraka.Kot je navedeno v tabeli 1, je matrica suhega čaja in čajnih poganjkov nekoliko povečala odziv AQ, kar je povzročilo ME 109,0 % in 110,9 %.Kar zadeva matriko vzorcev zraka, je bila ME 196,1 %.

Raven AQ med predelavo zelenega čaja
Da bi ugotovili učinke različnih toplotnih virov na čaj in predelovalno okolje, smo serijo svežih listov razdelili v dve specifični skupini in obdelali ločeno v dveh predelovalnih delavnicah v istem podjetju.Ena skupina je bila dobavljena z elektriko, druga pa s premog.

Kot je prikazano na sliki 3, je raven AQ z električno energijo kot virom toplote znašala od 0,008 do 0,013 mg/kg.Med postopkom fiksacije je izsušenost čajnih listov, ki jo povzroči obdelava v loncu z visoko temperaturo, povzročila 9,5-odstotno povečanje AQ.Nato je raven AQ ostala med postopkom valjanja kljub izgubi soka, kar nakazuje, da fizični procesi morda ne bodo vplivali na raven AQ pri predelavi čaja.Po prvih korakih sušenja se je raven AQ rahlo povečala z 0,010 na 0,012 mg/kg, nato pa je še naprej naraščala na 0,013 mg/kg do konca ponovnega sušenja.PF, ki so pomembno pokazale variacijo v vsakem koraku, so bile 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 pri fiksaciji, valjanju, prvem sušenju in ponovnem sušenju.Rezultati PF so pokazali, da je obdelava z električno energijo rahlo vplivala na ravni AQ v čaju.

novice (4)

Slika 3. Raven AQ med predelavo zelenega čaja z elektriko in premog kot toplotnim virom.
V primeru premoga kot vira toplote se je vsebnost AQ med predelavo čaja močno povečala, in sicer z 0,008 na 0,038 mg/kg.338,9 % AQ se je v postopku fiksacije povečalo in doseglo 0,037 mg/kg, kar je daleč preseglo MRL 0,02 mg/kg, ki ga je določila Evropska unija.Med fazo valjanja se je raven AQ še vedno povečala za 5,8 %, čeprav je bila daleč od fiksacijskega stroja.Pri prvem sušenju in ponovnem sušenju se je vsebnost AQ malo povečala ali rahlo zmanjšala.PF pri uporabi premoga kot vira toplote pri fiksiranju, prvem sušenju pri valjanju in ponovnem sušenju so bili 4,39, 1,05, 0,93 oziroma 1,05.

Za nadaljnjo določitev razmerja med zgorevanjem premoga in onesnaženjem z AQ so bili zbrani suspendirani delci (PM) v zraku v delavnicah pod obema viroma toplote za oceno zraka, kot je prikazano na sliki 4. Raven AQ za PM s premogom kot vir toplote 2,98 μg/m3, kar je več kot trikrat več kot pri elektriki 0,91 μg/m3.

novice (3)

Slika 4. Ravni AQ v okolju z elektriko in premogom kot virom toplote.* Označuje pomembne razlike v ravneh AQ v vzorcih (p < 0,05).

Ravni AQ med predelavo čaja oolong Čaj oolong, ki ga večinoma proizvajajo v Fujianu in na Tajvanu, je neke vrste delno fermentiran čaj.Za nadaljnjo določitev glavnih korakov zvišanja ravni AQ in učinkov različnih goriv je bila ista serija svežih listov pripravljena v oolong čaj s premogom in hibridom zemeljskega plina kot virom toplote hkrati.Ravni AQ pri predelavi oolong čaja z uporabo različnih virov toplote so prikazane na sliki 5. Pri predelavi oolong čaja s hibridom zemeljskega plina in elektrike je trend ravni AQ stagniral pod 0,005 mg/kg, kar je bilo podobno kot pri zelenem čaju. z elektriko.

 

novice (2)

Slika 5. Raven AQ med predelavo oolong čaja z mešanico zemeljskega plina in elektrike ter premoga kot vira toplote.

Pri premogu kot viru toplote so bile ravni AQ v prvih dveh korakih, vedenja in zelene barve, v bistvu enake kot pri mešanici zemeljskega plina.Vendar pa so naslednji postopki, dokler ni fiksacija pokazal, da se je vrzel postopoma razširil, ko se je raven AQ povečala z 0,004 na 0,023 mg/kg.Raven v koraku pakiranega valjanja se je zmanjšala na 0,018 mg/kg, kar je lahko posledica izgube čajnega soka, ki odnaša nekatere onesnaževalce AQ.Po stopnji valjanja se je raven v fazi sušenja povečala na 0,027 mg/kg.Pri sušenju, zelenjavi, fiksaciji, pakiranem valjanju in sušenju so bili PF 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 oziroma 1,50.

Pojav AQ v čajnih izdelkih z različnimi viri toplote

Za določitev učinkov na vsebnost AQ v čaju z različnimi toplotnimi viri je bilo analiziranih 40 vzorcev čaja iz čajnih delavnic z uporabo električne energije ali premoga kot toplotni viri, kot je prikazano v tabeli 2. V primerjavi z uporabo električne energije kot toplotnega vira je premog imel največ Detektivske stopnje (85,0%) z najvišjo raven AQ 0,064 mg/kg, kar kaže, da je bilo enostavno povzročiti onesnaževanje AQ s hlapom, ki nastane z zgorevanjem premoga, v vzorcih premoga pa smo opazili hitrost 35,0%.Najbolj opazno je imela elektrika najnižjo detektivsko in ekcijsko stopnjo 56,4% oziroma 7,7%, največja vsebnost 0,020 mg/kg.

novice

DISKUSIJA

Na podlagi PF med predelavo z dvema vrstama virov toplote je bilo jasno, da je bila fiksacija glavni korak, ki je pripeljal do zvišanja ravni AQ pri proizvodnji čaja s premogom, predelava z električno energijo pa je rahlo vplivala na vsebnost AQ v čaju.Med predelavo zelenega čaja je zgorevanje premoga proizvedlo veliko hlapov v procesu fiksacije v primerjavi s postopkom električnega segrevanja, kar kaže, da so morda hlapi glavni vir onesnaževal AQ zaradi stika s čajnimi poganjki takoj pri predelavi čaja, podobno kot pri procesu izpostavljenosti pri vzorci dimljenega žara[25].Rahlo povečanje vsebnosti AQ med fazo valjanja je nakazovalo, da hlapi, ki jih povzroča zgorevanje premoga, niso vplivali le na raven AQ med korakom fiksiranja, ampak tudi v predelovalnem okolju zaradi atmosferskega usedanja.Pri prvem sušenju in ponovnem sušenju so kot vir toplote uporabili tudi premog, vendar se je v teh dveh korakih vsebnost AQ rahlo povečala ali nekoliko zmanjšala.To je mogoče razložiti z dejstvom, da je zaprti sušilnik vročega vetra hranil čaj stran od hlapov, ki jih povzroča zgorevanje premoga [26].Za določitev vira onesnaževal so bile analizirane ravni AQ v ozračju, kar je povzročilo velik razkorak med obema delavnicama.Glavni razlog za to je, da bi premog, uporabljen v stopnjah fiksiranja, prvega sušenja in ponovnega sušenja, med nepopolnim zgorevanjem ustvaril AQ.Ta AQ je bil nato adsorbiran v majhnih delcih trdnih snovi po zgorevanju premoga in razpršen v zraku, kar je zvišalo raven onesnaženosti AQ v okolju delavnice [15].Sčasoma so se ti delci zaradi velike specifične površine in adsorpcijske sposobnosti čaja usedli na površino čajnih listov, kar je povzročilo povečanje proizvodnje AQ.Zato je veljalo, da je zgorevanje premoga glavna pot, ki vodi do prekomerne kontaminacije z AQ pri predelavi čaja, pri čemer so hlapi vir onesnaženja.

Kar zadeva predelavo čaja Oolong, se je AQ pri predelavi povečal z obema toplotnima virima, vendar je bila razlika med obema toplotnima virima pomembna.Rezultati so tudi nakazovali, da je premog kot vir toplote imel pomembno vlogo pri povečanju ravni AQ, fiksacija pa je bila ocenjena kot glavni korak za povečanje kontaminacije AQ pri predelavi čaja Oolong na podlagi PFS.Med predelavo čaja Oolong z električnim hibridom z zemeljskim plinom kot toplotnim virom je trend ravni AQ stagniral pod 0,005 mg/kg, kar je bilo podobno kot v zelenem čaju z elektriko, kar kaže na to, da čista energija, kot sta elektrika in naravna plina, lahko zmanjša tveganje za nastanek onesnaževal AQ pri predelavi.

Kar zadeva teste vzorčenja, so rezultati pokazali, da je bila situacija onesnaženosti AQ slabša, če je uporaba premoga kot toplotnega vira in ne električne energije, kar bi lahko bilo posledica hlapov zaradi zgorevanja premoga, ki pride v stik s čajnimi listi in se zadržuje po delovnem mestu.Kljub temu, da je bilo očitno, da je elektrika med predelavo čaja najčistejši vir toplote, je v čajnih izdelkih še vedno obstajal onesnaževalec AQ, ki so uporabili električno energijo kot vir toplote.Razmere se zdi nekoliko podobno kot prej objavljeno delo, v katerem je bila reakcija 2-alkenalov s hidrokinoni in benzokinoni predlagana kot potencialna kemična pot [23], razlogi za to bodo raziskani v prihodnjih raziskavah.

Zaključki

V tem delu so bili možni viri onesnaženja z AQ v zelenem in oolong čaju potrjeni s primerjalnimi poskusi na podlagi izboljšanih analiznih metod GC-MS/MS.Naše ugotovitve so neposredno potrdile, da je bil glavni onesnaževalski vir visokih ravni AQ hlap, ki ga povzroča zgorevanje, kar ni vplivalo samo na stopnje obdelave, ampak tudi na okolje v delavnici.Za razliko od stopenj valjanja in sušenja, kjer so bile spremembe v ravni AQ neopazne, so faze z neposredno vpletenostjo premoga in drv, kot je fiksacija, glavni proces, pri katerem se je onesnaženje z AQ povečalo zaradi količine stika med čajem in hlapi v teh fazah.Zato so bila kot vir toplote pri predelavi čaja priporočena čista goriva, kot sta zemeljski plin in elektrika.Poleg tega so eksperimentalni rezultati tudi pokazali, da v odsotnosti hlapov, ki nastanejo pri zgorevanju, še vedno obstajajo drugi dejavniki, ki prispevajo k sledi AQ med predelavo čaja, medtem ko so bile majhne količine AQ opažene tudi v delavnici s čistimi gorivi, kar bi bilo treba nadalje raziskati. v prihodnjih raziskavah.

MATERIALI IN METODE

Reagenti, kemikalije in materiali

Standard antrakinona (99,0 %) je bil kupljen pri Dr. Ehrenstorfer GmbH Company (Augsburg, Nemčija).Interni standard D8-antrakinona (98,6 %) je bil kupljen pri C/D/N Isotopes (Quebec, Kanada).Brezvodni natrijev sulfat (Na2SO4) in magnezijev sulfat (MgSO4) (Šanghaj, Kitajska).Florisil je dobavilo podjetje Wenzhou Organic Chemical Company (Wenzhou, Kitajska).Papir iz mikro steklenih vlaken (90 mm) je bil kupljen pri podjetju Ahlstrom-munksjö (Helsinki, Finska).

Priprava vzorca

Vzorci zelenega čaja so bili obdelani s fiksacijo, valjanjem, prvim sušenjem in ponovnim sušenjem (z uporabo priložene opreme), medtem ko so bili vzorci oolong čaja obdelani s sušenjem, zelenjenjem (izmenično zibanje in stoječi sveži listi), fiksacijo, pakiranim valjanjem in sušenje.Vzorce iz vsake stopnje smo zbrali trikrat po 100 g po temeljitem mešanju.Vsi vzorci so bili shranjeni pri –20 °C za nadaljnjo analizo.

Vzorce zraka smo zbrali s papirjem iz steklenih vlaken (90 mm) z uporabo srednje volumskih vzorcev (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, Kitajska) [27], ki deluje pri 100 L/min 4 ure.

Okrepljeni vzorci so bili dodani z AQ pri 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg za sveže čajne poganjke, pri 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg za suh čaj in pri 0,012 mg/kg (0,5 µg/m3 za vzorec zraka), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 za vzorec zraka), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 za vzorec zraka) za stekleni filtrirni papir.Po temeljitem stresanju so vse vzorce pustili stati 12 ur, nato pa so sledili koraki ekstrakcije in čiščenja.

Vsebnost vlage smo dobili tako, da smo po mešanju v vsakem koraku vzeli 20 g vzorca, segrevali pri 105 °C 1 uro, nato stehtali in ponovili trikrat ter vzeli povprečno vrednost in jo pred segrevanjem delili z maso.

Odvzem vzorca in čiščenje

Vzorec čaja: Ekstrakcija in čiščenje AQ iz vzorcev čaja je bila izvedena na podlagi objavljene metode Wang et al.z več priredbami[21].Na kratko, 1, 5 g vzorcev čaja smo najprej zmešali s 30 μL D8-AQ (2 mg / kg) in pustili stati 30 minut, nato dobro premešali z 1, 5 ml deionizirane vode in pustili stati 30 minut.15 ml 20% acetona v N-heksanu smo dodali v vzorce čaja in sonicirali 15 minut.Nato smo vzorce vrtili z 1,0 g MGSO4 30 s in centrifugirali 5 minut, pri 11.000 vrt./min.Po premikanju na 100 ml bučk v obliki hruške smo 10 ml zgornje organske faze izhlapeli na skoraj suhost pod vakuumom pri 37 ° C.5 ml 2,5% acetona v N-heksanu je za čiščenje ponovno raztopilo ekstrakt v bučkah v obliki hruške.Steklena stolpec (10 cm × 0,8 cm) je bila sestavljena od spodaj do zgornjega dela steklene volne in 2G flosila, ki je bila med dvema plastma 2 cm Na2SO4.Nato je 5 ml 2,5% acetona v N-heksanu predhodno opralo stolpec.Po nalaganju redisolirane raztopine smo AQ eluirali trikrat s 5 ml, 10 ml, 10 ml 2,5% acetona v N-heksanu.Kombinirane eluite smo prenesli na bučke v obliki hruške in izhlapeli na skoraj suho v vakuumu pri 37 ° C.Posušeni ostanek smo nato rekonstituirali z 1 ml 2,5% acetona v heksanu, čemur je sledila filtracija skozi 0,22 µm pore filtra.Nato smo rekonstituirano raztopino pomešali z acetonitrilom v volumskem razmerju 1: 1.Po koraku tresenja je bil za analizo GC-MS/MS uporabljen podobant.

Vzorec zraka: polovica vlaknastega papirja, nakapanega z 18 μL d8-AQ (2 mg/kg), je bila potopljena v 15 mL 20 % acetona v n-heksanu, nato pa 15 minut sonikirana.Organsko fazo smo ločili s centrifugiranjem pri 11.000 obratih na minuto 5 minut in celotno zgornjo plast odstranili v bučki hruškaste oblike.Vse organske faze smo uparili skoraj do suhega v vakuumu pri 37 °C.5 mL 2,5 % acetona v heksanu je ponovno raztopilo ekstrakte za čiščenje na enak način kot v vzorcih čaja.

Analiza GC-MS/MS

Plinski kromatograf Varian 450, opremljen s tandemskim masnim detektorjem Varian 300 (Varian, Walnut Creek, CA, ZDA), je bil uporabljen za izvedbo analize AQ s programsko opremo MS WorkStation različice 6.9.3.Za kromatografsko ločevanje smo uporabili kapilarno kolono Varian Factor Four VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm).Nosilni plin, helij (> 99,999 %), je bil nastavljen na konstanten pretok 1,0 ml/min s trčečim plinom argonom (> 99,999 %).Temperatura pečice se je začela pri 80 °C in vzdrževala 1 minuto;povečala pri 15 °C/min na 240 °C, nato dosegla 260 °C pri 20 °C/min in zadržala 5 minut.Temperatura ionskega vira je bila 210 °C, prav tako temperatura prenosnega voda 280 °C.Volumen injekcije je bil 1,0 μL.Pogoji MRM so prikazani v tabeli 3.

novice (2)
Plinski kromatograf Agilent 8890, opremljen s trojnim kvadrupolnim masnim spektrometrom Agilent 7000D (Agilent, Stevens Creek, CA, ZDA), je bil uporabljen za analizo učinka čiščenja s programsko opremo MassHunter različice 10.1.Za kromatografsko ločevanje smo uporabili Agilent J&W HP-5ms GC kolono (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm).Nosilni plin, helij (> 99,999 %), je bil nastavljen na konstanten pretok 2,25 ml/min s trčnim plinom dušika (> 99,999 %).Temperatura ionskega vira EI je bila nastavljena na 280 °C, enako kot temperatura prenosne linije.Temperatura pečice se je začela pri 80 °C in se je vzdrževala 5 minut;dvignila za 15 °C/min na 240 °C, nato dosegla 280 °C pri 25 °C/min in vzdrževala 5 minut.Pogoji MRM so prikazani v tabeli 3.

Statistična analiza
Vsebnost AQ v svežih listih je bila popravljena na vsebnost suhe snovi z deljenjem z vsebnostjo vlage, da bi primerjali in analizirali ravni AQ med predelavo.

Spremembe AQ v vzorcih čaja so bile ocenjene s programsko opremo Microsoft Excel in IBM SPSS Statistics 20.

Faktor obdelave je bil uporabljen za opis sprememb v AQ med predelavo čaja.PF = Rl/Rf, kjer je Rf raven AQ pred korakom obdelave in Rl je raven AQ po koraku obdelave.PF označuje zmanjšanje (PF < 1) ali povečanje (PF > 1) ostanka AQ med določenim korakom obdelave.

ME označuje zmanjšanje (ME < 1) ali povečanje (ME > 1) kot odziv na analitične instrumente, ki temelji na razmerju naklonov kalibracije v matriksu in topilu, kot sledi:

ME = (matrika naklona/topilo naklona − 1) × 100 %

Kjer je naklon matrike naklon umeritvene krivulje v topilu, ki se ujema z matriko, je naklon topila naklon umeritvene krivulje v topilu.

Zahvala
To delo sta podprla velik projekt znanosti in tehnologije v provinci Zhejiang (2015C12001) in nacionalna znanstvena fundacija Kitajske (42007354).
Konflikt interesov
Avtorji izjavljajo, da niso v konfliktu interesov.
Pravice in dovoljenja
Avtorske pravice: © 2022 avtorja(-jev).Imetnik ekskluzivne licence Maximum Academic Press, Fayetteville, GA.Ta članek je članek z odprtim dostopom, ki se distribuira pod licenco Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), obiščite https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
Reference
[1] ITC.2021. Letni statistični bilten 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Pregled globalne proizvodnje čaja in vpliv na industrijo azijskih gospodarskih razmer.AU Journal of Technology 5
Google Učenjak

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, et al.2014. Karakterizacija dišavnih spojin in njihova biokemična tvorba v zelenem čaju s postopkom shranjevanja pri nizki temperaturi.Prehranska kemija 148:388−95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
Crossref Google Učenjak

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Tridimenzionalna veriga onesnaževanja v ekosistemu čaja in njen nadzor.Scientia Agricultura Sinica 40:948−58
Google Učenjak

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Ocena ekološkega tveganja težkih kovin v tleh in ostankov pesticidov v nasadih čaja.Kmetijstvo 10:47 doi: 10.3390/kmetijstvo10020047
Crossref Google Učenjak

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, et al.2005. Kontaminacija s svincem v čajnih listih in ne-edafični dejavniki, ki vplivajo na to.Kemosfera 61: 726−32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
Crossref Google Učenjak

[7] Owuor PO, Obaga So, Othieno C. 1990. Učinki nadmorske višine na kemično sestavo črnega čaja.Časopis za znanost o hrani in kmetijstvu 50: 9–17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
Crossref Google Učenjak

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Policiklični aromatski ogljikovodiki (PAH) v yerba mate (Ilex paraguariensis) z argentinskega trga.Aditivi in ​​onesnaževalci hrane: Del B 7: 247–53 DOI: 10.1080/19393210.2014.919963
Crossref Google Učenjak

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Določanje policikličnih aromatskih ogljikovodikov v vzorcih hrane z avtomatizirano sprotno mikroekstrakcijo v trdni fazi v epruveti v kombinaciji s tekočinsko kromatografijo visoke ločljivosti-fluorescenčno detekcijo .Časopis za kromatografijo A 1217: 5555−63 doi: 10.1016/j.chroma.2010.06.068
Crossref Google Učenjak

[10] Phan Thi La, Ngoc NT, Quynh NT, Thanh NV, Kim TT in sod.2020. Policiklični aromatični ogljikovodiki (PAH) v listih suhega čaja in čajnih infuzij v Vietnamu: raven kontaminacije in prehranska ocena tveganja.Okoljska geokemija in zdravje 42: 2853–63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
Crossref Google Učenjak

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Pojav 16 EPA PAH v hrani - pregled.Policiklične aromatične spojine 35: 248–84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
Crossref Google Učenjak

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA.2019. Primerjava PAH, ki je nastala v zalogah z drvami in ogljem, in mačmi ribami.American Journal of Food Science and Technology 7: 86–93 DOI: 10.12691/AJFST-7-3-3
Crossref Google Učenjak

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Karakterizacija emisij policikličnih aromatskih ogljikovodikov pri kurjenju različnih vrst drv v Avstraliji.Onesnaževanje okolja 124: 283–89 doi: 10.1016/S0269-7491 (02) 00460-8
Crossref Google Učenjak

[14] Charles GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Freshour NL in sod.2000. Aktivnost benzo [a] pirena in njegovih hidroksiliranih presnovkov v testu reporterja estrogenskega receptorja-α.Toksikološke znanosti 55: 320–26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
Crossref Google Učenjak

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F et al.2018. Meritve PM in kemične sestave PM in kemične sestave iz zgorevanja premoga: posledice za postopek tvorbe ES.Okoljska znanost in tehnologija 52: 6676–85 doi: 10.1021/acs.st.7b05786
Crossref Google Učenjak

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M in sod.2013. Določitev koncentracije policikličnih aromatičnih ogljikovodikov pri osmih blagovnih znamkah črnega čaja, ki se v Iranu uporabljajo več.International Journal of Environmental Health Engineering 2:40 doi: 10.4103/2277-9183.122427
Crossref Google Učenjak

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM in sod.2007. Emisija oksigeniranih vrst iz zgorevanja borovega lesa in njegovega odnosa do tvorbe saje.Varnost procesa in varstvo okolja 85: 430–40 DOI: 10.1205/PSEP07020
Crossref Google Učenjak

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J in sod.2011. Emisija oksigeniranih policikličnih aromatskih ogljikovodikov iz zgorevanja v trdnem gorivu v zaprtih prostorih.Okoljska znanost in tehnologija 45: 3459–65 doi: 10.1021/ES104364T
Crossref Google Učenjak

[19] Mednarodna agencija za raziskave raka (IARC), Svetovna zdravstvena organizacija.2014. Dizelski in bencinski motorji in nekaj nitroarenov.Mednarodna agencija za raziskovanje monografij raka o oceni rakotvornih tveganj za ljudi.Poročilo.105: 9
[20] De Oliveira Galvão MF, De Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, De Castro Vasconcellos P in sod.2018. Delci, ki gorijo biomase v brazilski Amazonski regiji: mutageni učinki nitro in oksi-PAH in ocena zdravstvenih tveganj.Onesnaževanje okolja 233: 960–70 doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.068
Crossref Google Učenjak

[21] Wang X, Zhou L, Luo F, Zhang X, Sun H et al.2018. 9,10-anthrarakinon v nasadu čaja je lahko eden od razlogov za kontaminacijo v čaju.Kemija hrane 244: 254–59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
Crossref Google Učenjak

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. Identifikacija kontaminacije z 9,10-antrakinonom med predelavo črnega in zelenega čaja v Indoneziji.Kemija hrane 327: 127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
Crossref Google Učenjak

[23] Zamora R, Hidalgo FJ.2021. Tvorba naftokinonov in antrakinonov z reakcijami karbonil-hidrokinon/benzokinon: potencialna pot za izvor 9,10-antrakinona v čaju.Kemija hrane 354: 129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
Crossref Google Učenjak

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H et al.2022. Vnos, translokacija in presnova antracena v čajnih rastlinah.Znanost o celotnem okolju 821: 152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
Crossref Google Učenjak

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Vpliv dimljenja in peke na žaru na vsebnost antrakinona (ATQ) in policikličnih aromatskih ogljikovodikov (PAH) v frankovskih klobasah.Časopis za kmetijsko in prehransko kemijo 67: 13998–4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
Crossref Google Učenjak

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrakinoni.V fenolnih spojinah v hrani: Karakterizacija in analiza, eds.Leo ml.vol.9. Boca Raton: CRC Press.str. 130−70 https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X, et al.2003. Nova metoda za hkratno določanje PAH in kovin v vzorcih atmosferskih delcev.Atmosfersko okolje 37: 4171–75 doi: 10.1016/s1352-2310 (03) 00523-5
Crossref Google Učenjak

O tem članku
Navedite ta članek
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H, et al.2022. 9,10-anthrarakinon kontaminacija pri predelavi čaja z uporabo premoga kot toplotnega vira.Raziskava rastlin za pijače 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2022-0008


Čas objave: maj-09-2022