Урывак
9,10-антрахінон (AQ)-гэта забруджванне патэнцыйным канцерогенным рызыкай і адбываецца ў гарбаце па ўсім свеце. Максімальны ліміт рэшткаў (MRL) AQ ў чайным, устаноўленым Еўрапейскім Саюзам (ЕС), складае 0,02 мг/кг. Магчымыя крыніцы AQ ў перапрацоўцы чай і асноўных этапаў яго ўзнікнення былі даследаваны на аснове мадыфікаванага аналізу аналітыкі AQ і газавай храматаграфіі-тандэмнай мас-спектраметрыі (GC-MS/MS). У параўнанні з электраэнергіяй у якасці крыніцы цяпла пры апрацоўцы зялёнага гарбаты, AQ павялічыўся ў 4,3 да 23,9 разы ў апрацоўцы чай з вугалем у якасці крыніцы цяпла, што значна перавышае 0,02 мг/кг, у той час як узровень AQ у навакольным асяроддзі ўтрая. Тая ж тэндэнцыя назіралася ў перапрацоўцы чайнага гарбаты oolong пад вугальнай спякотай. Этапы з непасрэдным кантактам паміж гарбатнымі лісцем і выпадкамі, такімі як фіксацыя і сушка, разглядаюцца як асноўныя этапы вытворчасці AQ ў перапрацоўцы чай. Узровень AQ павялічыўся з павелічэннем часу кантакту, што дазваляе выказаць здагадку, што высокі ўзровень забруджвальнага рэчыва AQ ў гарбаце можа быць атрыманы з пары, выкліканых вугалем і гарэннем. Былі прааналізаваны чатырох узораў з розных семінараў з электрычнасцю або вугалем, вар'іраваліся ад 50,0% -85,0% і 5,0% -35,0% для выяўлення і перавышаюць стаўкі AQ. Акрамя таго, максімальнае ўтрыманне AQ 0,064 мг/кг назіраецца ў чайным прадукце з вугалем у якасці крыніцы цяпла, што сведчыць аб тым, што высокі ўзровень забруджвання AQ ў гарбатных прадуктах можа ўнесці вугаль.
Ключавыя словы: 9,10-антрахінон, перапрацоўка чаявання, вугаль, крыніца забруджвання
Уводзіны
Чай, выраблены з лісця вечназялёнага хмызняка Camellia Sinensis (L.) O. Kuntze, з'яўляецца адным з самых папулярных напояў з -за яго асвяжальнага густу і карысці для здароўя. У 2020 годзе ў свеце вытворчасць гарбаты павялічылася да 5 972 мільёнаў метрычных тон, што падвоілася за апошнія 20 гадоў [1]. Зыходзячы з розных спосабаў апрацоўкі, існуе шэсць асноўных тыпаў гарбаты, у тым ліку зялёны чай, чорны чай, цёмны чай, гарбату з олонг, белы чай і жоўты чай [2,3]. Каб забяспечыць якасць і бяспеку прадуктаў, вельмі важна кантраляваць узровень забруджвальных рэчываў і вызначыць паходжанне.

Выяўленне крыніц забруджвальных рэчываў, такіх як рэшткі пестыцыдаў, цяжкія металы і іншыя забруджвальныя рэчывы, такія як поліцыклічныя араматычныя вуглевадароды (ПАВ), з'яўляецца асноўным этапам для кантролю забруджвання. Прамае апырскванне сінтэтычных хімічных рэчываў у гарбатныя плантацыі, а таксама паветранае дрэйф, выкліканае аперацыямі паблізу чайных садоў, з'яўляюцца асноўнай крыніцай рэшткаў пестыцыдаў у гарбаце [4]. Цяжкія металы могуць назапашвацца ў гарбаце і прывесці да таксічнасці, якія ў асноўным выводзяцца з глебы, угнаенняў і атмасферы [5−7]. Што тычыцца іншага забруджвання, якое нечакана з'явілася ў гарбаце, яго было даволі складана вызначыць з -за складаных працэдур вытворчай чайнай ланцужкі, уключаючы плантацыю, апрацоўку, пакет, захоўванне і транспарт. Пагі ў гарбаце адбыліся з адкладу выхлапных аўтамабіляў і згарання паліва, якія выкарыстоўваюцца падчас апрацоўкі чайных лісця, такіх як дровы і вугаль [8−10].

Падчас згарання вугалю і дроў утвараюцца забруджвальныя рэчывы, такія як аксіды вугляроду [11]. У выніку ён адчувальны для рэшткаў гэтых вышэйзгаданых забруджвальных рэчываў, якія ўзнікаюць у апрацаваных прадуктах, такіх як збожжа, вэнджанае запас і рыбу для котак, пры высокай тэмпературы, што ўяўляе пагрозу для здароўя чалавека [12,13]. ПАВ, выкліканыя гарэннем, выцякаюць пры выжыванні ПАВ, якія змяшчаюцца ў саміх палівах, высокатэмпературным раскладаннем араматычных злучэнняў і злучэннем рэакцыі паміж свабоднымі радыкаламі [14]. Тэмпература гарэння, час і ўтрыманне кіслароду - важныя фактары, якія ўплываюць на пераўтварэнне ПАВ. З павышэннем тэмпературы ўтрыманне ПАВ спачатку павялічылася, а затым знізілася, а пікавае значэнне адбылося пры 800 ° С; Змест ПАВ рэзка скарацілася, каб прасачыць, калі павялічваецца час згарання, калі ён быў ніжэй мяжы, які называецца "час мяжы", з павелічэннем утрымання кіслароду ў паветра згарання, выкіды ПАВ значна скараціліся, але няпоўнае акісленне прывядзе да OPAHS і іншых вытворных [15−17].

9,10-антрахінон (AQ, CAS: 84-65-1, мал. 1), вытворнае павагу, якая змяшчае кісларод [18], складаецца з трох скарочаных цыклаў. Міжнароднае агенцтва па даследаваннях рака ў 2014 годзе быў унесены ў спіс канцерогена (група 2B). AQ можа атруціць комплексу расшчаплення тапаізамеразы II і інгібіраваць гідроліз аденозин-трыфасфату (АТФ) шляхам ДНК-тапоізамеразы II, што выклікае двайныя ланцужкі ДНК, што азначае, што доўгатэрміновае ўздзеянне ў асяроддзі, якая змяшчае AQ, і непасрэдны кантакт з высокім узроўнем AQ можа прывесці да пашкоджанняў ДНК, мутацыі і павышэння рызыкі рака [20]. У якасці негатыўнага ўздзеяння на здароўе чалавека максімальны ліміт рэшткаў AQ (MRL) 0,02 мг/кг быў усталяваны ў гарбаце Еўрапейскім Саюзам. Паводле нашых папярэдніх даследаванняў, адклады AQ былі прапанаваны ў якасці асноўнай крыніцы падчас плантацыі гарбаты [21]. Таксама, грунтуючыся на эксперыментальных наступствах у інданезійскай апрацоўцы зялёнага і чорнага чая, відавочна, што ўзровень AQ значна змяніўся, і дым з апрацоўкі абсталявання быў прапанаваны ў якасці адной з асноўных прычын [22]. Аднак дакладнае паходжанне AQ ў апрацоўцы чай засталося няўлоўным, хаця былі прапанаваны некаторыя гіпотэзы хімічнага шляху AQ [23,24], што сведчыць аб тым, што надзвычай важна вызначыць важныя фактары, якія ўплываюць на ўзровень AQ ў апрацоўцы чай.

Малюнак 1. Хімічная формула AQ.

Улічваючы даследаванні па фарміраванні AQ падчас згарання вугалю і патэнцыйнай пагрозы паліва пры перапрацоўцы гарбаты, быў праведзены параўнальны эксперымент, каб растлумачыць уплыў перапрацоўкі крыніц цяпла на AQ ў гарбаце і паветра, колькасны аналіз на змены ўтрымання AQ на розных этапах апрацоўкі, што карысна для пацверджання дакладнага паходжання, узнікнення і ступені забруджвання AQ у апрацоўцы гарбаты.

Вынікі
Праверка метаду
У параўнанні з нашым папярэднім даследаваннем [21], працэдура экстракцыі вадкасці была аб'яднана перад ін'екцыяй да GC-MS/MS, каб павысіць адчувальнасць і падтрымліваць інструментальныя заявы. На мал. 2B палепшаны метад паказаў значнае паляпшэнне ачышчэння ўзору, растваральнік стаў больш лёгкім у колеры. На мал. 2А, поўны спектр сканавання (50-350 м/г) прадэманстраваў, што пасля ачышчэння асноўная лінія спектру МС, відавочна, памяншалася, і меншая колькасць храматаграфічных пікаў, што сведчыць аб тым, што пасля вымання вадкасці-вадкасці была выдаленая вялікая колькасць перашкод.

Малюнак 2. (А) Поўны спектр сканавання ўзору да і пасля ачысткі. (б) Эфект ачысткі ўдасканаленага метаду.
Праверка метадаў, уключаючы лінейнасць, аднаўленне, мяжа колькаснага шляху (LOQ) і матрычны эфект (ME), прыведзены ў табліцы 1. Здавальняюча атрымаць лінейнасць з каэфіцыентам вызначэння (R2) вышэй за 0,998, які складаў ад 0,005 да 0,2 мг/кг у чайнай матрыцы і ацытанітрыі растваральніка і ў ўзоры паветра з 0,5 да 8 да 8 μG.

Аднаўленне AQ ацэньваюць пры трох шыпах канцэнтрацыі паміж вымеранымі і фактычнымі канцэнтрацыямі ў сухім гарбаце (0,005, 0,02, 0,05 мг/кг), свежымі гарбатнымі ўцёкамі (0,005, 0,01, 0,02 мг/кг) і ўзорам паветра (0,5, 1,5, 3 мкг/м3). Аднаўленне AQ ў гарбаце склала ад 77,78% да 113,02% у сухім гарбаце і ад 96,52% да 125,69% у гарбаты, а RSD% ніжэй за 15%. Аднаўленне AQ ў узорах паветра склала ад 78,47% да 117,06% пры RSD% ніжэй за 20%. Самая нізкая канцэнтрацыя з шыпамі была вызначана як LOQ, якая складала 0,005 мг/кг, 0,005 мг/кг і 0,5 мкг/м³ у гарбатных уцёках, сухіх пробах гарбаты і паветра. Як паказана ў табліцы 1, матрыца сухога гарбаты і гарбаты нязначна павялічыла рэакцыю AQ, што прывяло да ME 109,0% і 110,9%. Што тычыцца матрыцы паветраных узораў, ME склала 196,1%.

Узровень AQ падчас апрацоўкі зялёнага гарбаты
З мэтай высветліць уплыў розных крыніц цяпла на асяроддзе гарбаты і перапрацоўкі, партыя свежых лісця была падзелена на дзве канкрэтныя групы і перапрацаваны асобна ў двух семінарах па апрацоўцы таго ж прадпрыемства. Адна група пастаўлялася з электрычнасцю, а другая з вугалем.

Як паказана на мал. 3, узровень AQ з электрычнасцю, паколькі крыніца цяпла вагалася ад 0,008 да 0,013 мг/кг. У працэсе фіксацыі перагаранне гарбатных лісця, выкліканыя перапрацоўкай у чыгуне з высокай тэмпературай, прывяло да павелічэння AQ на 9,5%. Затым узровень AQ заставаўся падчас працэсу пракаткі, нягледзячы на ​​страту соку, што дазваляе выказаць здагадку, што фізічныя працэсы не могуць паўплываць на ўзровень AQ ў апрацоўцы чай. Пасля першых этапаў высыхання ўзровень AQ нязначна павялічыўся з 0,010 да 0,012 мг/кг, затым працягваў расці да 0,013 мг/кг да канца пераадолення. PFS, якія значна паказалі змены ў кожным этапе, склалі 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 у фіксацыі, пракаткі, спачатку сушкі і перасыхання адпаведна. Вынікі ПФС выказалі здагадку, што апрацоўка пад электрычнай энергіяй аказала нязначны ўплыў на ўзровень AQ ў гарбаце.

Малюнак 3. Узровень AQ падчас апрацоўкі зялёнага гарбаты з электрычнасцю і вугалем у якасці крыніц цяпла.
У выпадку з вугалем у якасці крыніцы цяпла, утрыманне AQ рэзка павялічылася падчас апрацоўкі чай, вырас з 0,008 да 0,038 мг/кг. У працэдуры фіксацыі былі павялічаны 338,9% война, дасягнуўшы 0,037 мг/кг, што значна перавысіла МРЛ 0,02 мг/кг, устаноўленага Еўрапейскім Саюзам. На этапе пракаткі ўзровень AQ па -ранейшаму павялічыўся на 5,8%, нягледзячы на ​​тое, што быў далёкі ад машыны фіксацыі. Пры першым высушванні і перасыпанні ўтрыманне AQ мала павялічылася альбо злёгку зніжана. PFS, які выкарыстоўвае вугаль у якасці крыніцы цяпла ў фіксацыі, пракатка першай сушкі і перасыпання, склалі 4,39, 1,05, 0,93 і 1,05 адпаведна.

Для далейшага вызначэння сувязі паміж гарэннем вугалю і забруджваннем AQ былі сабраны падвешаныя часціцы (ПМС) у паветры ў семінарах у абедзвюх крыніцах цяпла для ацэнкі паветра, як паказана на мал. 4. Узровень АК ПМ з вугалем у якасці крыніцы цяпла быў 2,98 мкг/м3, што было ў тры разы вышэй, чым у электрычнасці 0,91 мкг/м3.

Малюнак 4. Узровень AQ у навакольным асяроддзі з электраэнергіяй і вугалем у якасці крыніцы цяпла. * Паказвае на значныя адрозненні ў ўзроўні AQ у пробах (р <0,05).

Узровень AQ падчас гарбаты Oolong Tea Oolong, у асноўным вырабленага ў Фуцзяне і Тайвані, - гэта нейкая часткова ферментаваная гарбата. Для далейшага вызначэння асноўных этапаў павышэння ўзроўню AQ і ўздзеяння розных відаў паліва была тая ж партыя свежых лісця, што была зроблена ў oolong Tea з вугальным і электрычным гібрыдам, як і крыніцы цяпла, адначасова. Узровень AQ ў апрацоўцы гарбаты Oolong з выкарыстаннем розных крыніц цяпла прыведзены на мал. 5. Для апрацоўкі чайнага гарбаты Oolong з натуральным газам-электрычным гібрыдам тэндэнцыя ўзроўню AQ застойвалася ніжэй за 0,005 мг/кг, што было падобна на той, які быў у зялёным гарбаце з электрычнасцю.

Малюнак 5. Узровень AQ падчас апрацоўкі гарбаты Oolong з прыродным газам-электрычнай сумессю і вугалем у якасці крыніцы цяпла.

З вуглём у якасці крыніцы цяпла, узровень AQ у першых двух этапах, вывядзення і стварэння зялёнага колеру, па сутнасці былі такімі ж, як і пры прыродным газа-электрычным сумесі. Аднак наступныя працэдуры, пакуль фіксацыя не паказала, што разрыў паступова пашыраўся, і ў гэты момант узровень AQ вырас з 0,004 да 0,023 мг/кг. Узровень на ўпакаванай пракатнай стадыі знізіўся да 0,018 мг/кг, што можа быць звязана са стратай гарбатнага соку, які выносіў некаторыя забруджванні AQ. Пасля стадыі пракаткі ўзровень у стадыі сушкі павялічыўся да 0,027 мг/кг. У Witering, стварэнне зялёнай, фіксацыі, накапанага пракату і сушкі, PFS складаў 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 і 1,50 адпаведна.

Узнікненне AQ ў чайных прадуктах з рознымі крыніцамі цяпла

To determine the effects on AQ content of tea with different heat sources, 40 tea samples from the tea workshops using electricity or coal as heat sources were analyzed, as shown in Table 2. Compared with using electricity as a heat source, coal had the most detective rates (85.0%) with the maximum AQ level of 0.064 mg/kg, indicating that it was easy to cause AQ contaminant by fumes produced by coal combustion, and a rate of У пробах вугалю назіралася 35,0%. Большасць прыкметна, электраэнергія мела самы нізкі дэтэктыў і вылучэнне 56,4% і 7,7% адпаведна, з максімальным утрыманнем 0,020 мг/кг.

Абмеркаванне

Зыходзячы з PFS падчас апрацоўкі з двума відамі крыніц цяпла, было зразумела, што фіксацыя стала галоўным этапам, які прывёў да павышэння ўзроўню AQ ў вытворчасці гарбаты з вугалем і апрацоўкай пад электрычнай энергіяй, аказала нязначны ўплыў на ўтрыманне AQ ў гарбаце. Падчас апрацоўкі зялёнага гарбаты згаранне вугалю ўтварыла шмат выпарэнняў у працэсе фіксацыі ў параўнанні з працэсам электрычнага нагрэву, што сведчыць аб тым, што, магчыма, пары былі асноўнай крыніцай забруджвальных рэчываў AQ ад кантакту з гарбатай імгненна ў апрацоўцы чай, падобна на працэс уздзеяння ў вэнджаных узорах шашлыкоў [25]. Нязначнае павелічэнне ўтрымання AQ на этапе пракаткі дазваляе выказаць здагадку, што пары, выкліканыя спальваннем вугалю, не толькі паўплывалі на ўзровень AQ на этапе фіксацыі, але і ў асяроддзі апрацоўкі з -за атмасфернага адкладу. Вугалі таксама выкарыстоўваліся ў якасці крыніцы цяпла ў першай сушцы і перасыпанні, але на гэтых двух этапах утрыманне AQ нязначна або злёгку зніжаецца. Гэта можна растлумачыць тым, што закрытая сушылка з гарачым ветрам утрымлівала гарбату ад выпарэнняў, выкліканых гарэннем вугалю [26]. Для таго, каб вызначыць крыніцу забруджвальных рэчываў, узровень AQ у атмасферы быў прааналізаваны, што прывяло да значнага разрыву паміж двума семінарамі. Асноўная прычына гэтага заключаецца ў тым, што вугаль, які выкарыстоўваецца ў фіксацыі, першай этапах сушкі і перасыхання, стварае AQ падчас няпоўнага гарэння. Затым гэты AQ быў адсарбаваны ў невялікіх часціцах цвёрдых рэчываў пасля згарання вугалю і рассеяны ў паветры, павышаючы ўзровень забруджвання AQ ў семінары [15]. З цягам часу, з -за вялікай спецыфічнай плошчы паверхні і адсорбцыі гарбаты, гэтыя часціцы потым пасяліліся на паверхні лісця гарбаты, што прывяло да павелічэння вытворчасці AQ. Такім чынам, згаранне вугалю лічылася галоўным шляхам, які прыводзіць да празмернага забруджвання АК пры перапрацоўцы гарбаты, прычым пары з'яўляюцца крыніцай забруджвання.

Што тычыцца апрацоўкі гарбаты Oolong, AQ павялічыліся ў рамках апрацоўкі з абедзвюма крыніцамі цяпла, але розніца паміж двума крыніцамі цяпла была значнай. Вынікі таксама выказалі здагадку, што вугаль як крыніца цяпла адыграў важную ролю ў павышэнні ўзроўню AQ, і фіксацыя лічылася галоўным этапам павелічэння забруджвання AQ ў перапрацоўцы чай oolong на аснове PFS. Падчас апрацоўкі гарбаты Oolong пры дапамозе прыроднага газу-электрычнага гібрыда ў якасці крыніцы цяпла, тэндэнцыя ўзроўню AQ застойвалася ніжэй за 0,005 мг/кг, што было падобна на тое, што ў зялёным гарбаце з электраэнергіяй, што дазваляе выказаць здагадку, што чыстая энергія, напрыклад, электрычнасць і прыродны газ, можа знізіць рызыку вытворчасці заражанняў AQ ад апрацоўкі.

Што тычыцца выпрабаванняў адбору пробаў, то вынікі паказалі, што сітуацыя з забруджваннем AQ была горшая пры выкарыстанні вугалю ў якасці крыніцы цяпла, а не электраэнергіі, што можа быць звязана з выпадкамі ад гарэння вугалю, які паступае ў кантакт з гарбаты і затрымліваецца вакол працоўнага месца. Аднак, хоць было відавочна, што электраэнергія была самай чыстай крыніцай цяпла падчас апрацоўкі гарбаты, у чайных вырабах па -ранейшаму існавала забруджванне AQ, выкарыстоўваючы электраэнергію ў якасці крыніцы цяпла. Сітуацыя здаецца крыху падобнай на раней апублікаваную працу, у якой рэакцыя 2- алкеналаў з гідрахінонамі і бензахінонамі была прапанавана ў якасці патэнцыйнага хімічнага шляху [23], прычыны гэтага будуць вывучаны ў будучых даследаваннях.

Высновы

У гэтай працы магчымыя крыніцы забруджвання AQ ў зялёным і олонным гарбаце былі пацверджаны параўнальнымі эксперыментамі на аснове паляпшэння аналітычных метадаў GC-MS/MS. Нашы высновы наўпрост падтрымалі, што асноўнай крыніцай забруджвальных рэчываў высокага ўзроўню AQ быў выкід, выкліканы гарэннем, што не толькі паўплывала на этапы апрацоўкі, але і паўплывала на семінары. У адрозненне ад этапаў пракаткі і завядзення, дзе змены ўзроўню AQ былі непрыкметнымі, этапы з непасрэдным уцягваннем вугалю і дроў, такіх як фіксацыя, з'яўляюцца асноўным працэсам, у якім забруджванне AQ вырас з -за колькасці кантакту паміж гарбатай і выпадкамі на гэтых этапах. Такім чынам, чыстыя віды паліва, такія як прыродны газ і электрычнасць, былі рэкамендаваны ў якасці крыніцы цяпла пры перапрацоўцы чай. Акрамя таго, эксперыментальныя вынікі таксама паказалі, што пры адсутнасці выпарэнняў, якія ўзнікаюць пры згаранні, былі яшчэ іншыя фактары, якія садзейнічалі прасочванню AQ падчас апрацоўкі чай, у той час як у семінары з чыстым палівам таксама было адзначана невялікая колькасць AQ.

Матэрыялы і метады

Рэагенты, хімічныя рэчывы і матэрыялы

Antraquinone Standard (99,0%) быў набыты ў кампаніі Dr. Ehrenstorfer GmbH (Аўгсбург, Германія). Унутраны стандарт D8-антрахінона (98,6%) быў закуплены ў ізатопах C/D/N (Квебек, Канада). Бясплатны сульфат натрыю (NA2SO4) і сульфат магнію (MGSO4) (Шанхай, Кітай). Фларызіль пастаўляецца кампаніяй Wenzhou Organic Chemical Company (Wenzhou, China). Валаконная папера Mircro-Glass (90 мм) была закуплена ў кампаніі Ahlstrom-Munksjö (Хельсінкі, Фінляндыя).

Падрыхтоўка ўзору

Узоры зялёнага гарбаты былі апрацаваны з фіксацыяй, пракаткам, першай сушкай і перасыпаннем (з выкарыстаннем закрытага абсталявання), у той час як узоры гарбаты oolong былі апрацаваны з дапамогай, робячы зялёнае (пампаванне і стаянне свежымі лісцем па чарзе), фіксацыю, перакаткі і сушкі. Узоры з кожнага этапу былі сабраны тры разы на 100 г пасля дбайнага змешвання. Для далейшага аналізу ўсе ўзоры захоўваліся пры -20 ° С.

Узоры паветра былі сабраны шкляной валакна (90 мм) з выкарыстаннем сэмплераў сярэдняга аб'ёму (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, China) [27], якая працуе ў 100 л/мін на працягу 4 гадзін.

Умацаваныя ўзоры былі засыпаны AQ пры 0,005 мг/кг, 0,010 мг/кг, 0,020 мг/кг для свежых гарбатных уцёкаў, пры 0,005 мг/кг, 0,020 мг/кг, 0,050 мг/кг для сухога гарбаты і пры 0,012 мг/кг (0,5 мкг/м3 для ўзору паветра), 0,036 мг/кг (1,5 µG/мкг/м на мкг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/мг/м. Паветра Smaple), 0,072 мг/кг (3,0 мкг/м3 для ўзору паветра) для шкляной фільтравай паперы адпаведна. Пасля ўважлівага трэсці ўсе ўзоры былі пакінуты на працягу 12 гадзін, а затым прыступкі здабычы і ачысткі.

Змест вільгаці быў атрыманы пры дапамозе 20 г пробы пасля змешвання кожнага кроку, нагрэву пры 105 ° С на працягу 1 гадзіны, затым узважваючы і паўтараючы тры разы і ўзяўшы сярэдняе значэнне і падзяліўшы яго на вагу перад нагрэвам.

Выманне ўзору і ачыстка

Узор гарбаты: здабыча і ачышчэнне AQ з узораў гарбаты праводзіліся на аснове апублікаванага метаду Wang et al. з некалькімі адаптацыямі [21]. Коратка кажучы, 1,5 г узораў гарбаты спачатку змешваюць з 30 мкл D8-AQ (2 мг/кг) і пакінулі на працягу 30 мін, затым добра змешваюць з 1,5 мл деионизированной вадой і застаюцца на працягу 30 мін. 15 мл 20% ацэтону ў н-гексане дадаюць да ўзораў гарбаты і ўльтрагуку на працягу 15 мін. Затым узоры былі віхраваныя 1,0 г мгсо4 на працягу 30 с і цэнтрафугуюць на працягу 5 мін пры 11000 абаротаў у хвіліну. Пасля перамяшчэння ў 100 мл грушападобных колбаў 10 мл верхняй арганічнай фазы выпарылі да амаль сухасці ў вакууме пры 37 ° С. 5 мл 2,5% ацэтону ў N-гексана пераасэнсавалі экстракт у грушападобных колбах для ачысткі. Шкляная калона (10 см × 0,8 см) складалася знізу ўверсе шкляной воўны і 2G Фларызіл, які быў паміж двума пластамі 2 см NA2SO4. Затым 5 мл 2,5% ацэтону ў N-гексане папярэдне папярэдне. Пасля загрузкі пераабсталяванага раствора AQ элюіруюць тры разы з 5 мл, 10 мл, 10 мл 2,5% ацэтону ў N-гексане. Камбінаваныя элюаты пераносілі ў грушападобныя колбы і выпарылі да амаль сухасці пры вакууме пры 37 ° С. Затым высушаны астатак быў адноўлены з 1 мл 2,5% ацэтону ў гексане з наступнай фільтрацыяй праз 0,22 мкм фільтра памеру часу. Затым адноўлены раствор змешваюць з ацетонітрылам пры аб'ёме 1: 1. Пасля этапу дрыготкі, субнатант быў выкарыстаны для аналізу GC-MS/MS.

Узор паветра: палова валакна паперы, капала з 18 мкл D8-AQ (2 мг/кг), апускалася ў 15 мл 20% ацэтону ў н-гексан, затым ультрагуку на працягу 15 мін. Арганічную фазу аддзяляюць цэнтрабежным шляхам пры 11000 абаротаў на працягу 5 мін, і ўвесь верхні пласт выдаляюць у грушападобнай колбе. Усе арганічныя фазы выпарылі да амаль сухасці пры вакууме пры 37 ° С. 5 мл 2,5% ацэтону ў гексане паўторна растварылі экстракты для ачысткі гэтак жа, як і ў пробах гарбаты.

Аналіз GC-MS/MS

Газавы храматаграф Varian 450, абсталяваны масавым дэтэктарам Tandem Varian 300 (Varian, Walnut Creek, Каліфорнія, ЗША), быў выкарыстаны для правядзення AQ Analysis з праграмным забеспячэннем MS Workstation версіі 6.9.3. Для храматаграфічнага падзелу выкарыстоўваўся чатыры капілярныя калоны VF-5MS (30 м × 0,25 мм × 0,25 мкм). Газ -носьбіт, гелій (> 99,999%), быў усталяваны пры пастаянным расходзе 1,0 мл/мін з сутыкненнем газу Аргона (> 99,999%). Тэмпература ў духоўцы пачалася з 80 ° С і ўтрымліваецца на працягу 1 мін; павялічыўся пры 15 ° С/мін да 240 ° С, затым дасягнула 260 ° С пры 20 ° С/мін і трымаецца на працягу 5 хвілін. Тэмпература крыніцы іёнаў склала 210 ° С, а таксама тэмпературу перадачы 280 ° С. Аб'ём ін'екцыі склаў 1,0 мкл. Умовы MRM прыведзены ў табліцы 3.

Agilent 8890 Газавая храматаграфа, абсталяваная Agilent 7000D патройнай мас -спектраметра (Agilent, Stevens Creek, CA, ЗША), быў выкарыстаны для аналізу эфекту ачышчэння з праграмным забеспячэннем Masshunter версіі 10.1. Для храматаграфічнага падзелу выкарыстоўваўся Agilent J & W HP-5MS GC (30 м × 0,25 мм × 0,25 мкм). Газ -носьбіт, гелій (> 99,999%), быў усталяваны пры пастаянным расходзе 2,25 мл/мін з сутыкненнем газу азоту (> 99,999%). Тэмпература крыніцы ІІ іёнаў была адрэгулявана пры 280 ° С, гэтак жа, як і тэмпература перадачы. Тэмпература духоўкі пачалася з 80 ° С і праводзілася на працягу 5 мін; падняты на 15 ° С/мін да 240 ° С, затым дасягнуў 280 ° С пры 25 ° С/мін і падтрымліваецца на працягу 5 мін. Умовы MRM прыведзены ў табліцы 3.

Статыстычны аналіз
Змест AQ ў свежых лісцях быў выпраўлены ў змест сухога рэчыва, падзяліўшыся ўтрыманнем вільгаці, каб параўнаць і аналізаваць узровень AQ падчас апрацоўкі.

Змены AQ у пробах гарбаты ацэньваліся з дапамогай праграмнага забеспячэння Microsoft Excel і IBM SPSS статыстыкі 20.

Каэфіцыент апрацоўкі быў выкарыстаны для апісання змяненняў у AQ падчас апрацоўкі гарбаты. PF = RL/RF, дзе RF - узровень AQ перад этапам апрацоўкі, а RL - узровень AQ пасля этапу апрацоўкі. PF паказвае на зніжэнне (PF <1) або павелічэнне (PF> 1) у рэштках AQ падчас пэўнага этапу апрацоўкі.

ME паказвае на зніжэнне (ME <1) або павелічэнне (ME> 1) у адказ на аналітычныя інструменты, які грунтуецца на суадносінах схілаў каліброўкі ў матрыцы і растваральніку наступным чынам:

Me = (slopematrix/slopesolvent - 1) × 100%

Там, дзе Slopematrix-нахіл калібровачнай крывой у растваральніку, які адпавядае матрыцы, Slopesolvent-гэта нахіл каліброўкі ў растваральніку.

Удзячнасць
Гэтая праца была падтрымана асноўным праектам навукі і тэхналогій у правінцыі Чжэцзян (2015C12001) і Нацыянальны навуковы фонд Кітая (42007354).
Канфлікт інтарэсаў
Аўтары заяўляюць, што ў іх няма канфлікту інтарэсаў.
Правы і дазволы
Аўтарскае права: © 2022 Аўтар (ы). Эксклюзіўная ліцэнзія Максімальная акадэмічная прэса, Fayetteville, GA. У гэтым артыкуле з'яўляецца артыкул з адкрытым доступам, распаўсюджаны ў адпаведнасці з ліцэнзіяй Attribution Creative Commons (CC па 4,0), наведайце https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
Спасылкі
[1] ITC. 2021. Штогадовы бюлетэнь статыстыкі 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Хікс А. 2001. Агляд глабальнай вытворчасці гарбаты і ўплыў на прамысловасць азіяцкай эканамічнай сітуацыі. Au Journal of Technology 5
Google Scholar

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, et al. 2014. Характарыстыка пахучых злучэнняў і іх біяхімічнае фарміраванне ў зялёным гарбаце з працэсам захоўвання нізкай тэмпературы. Харчовая хімія 148: 388−95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
Crossref Google Scholar

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Тры-дыссенцыя ланцужок забруджвання ў чайнай экасістэме і яе кантроль. Science Arganruro Sinica 40: 948−58
Google Scholar

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Ацэнка экалагічнага рызыкі цяжкіх металаў глебы і рэшткаў пестыцыдаў у чайных плантацыях. Сельская гаспадарка 10:47 doi: 10.3390/сельская гаспадарка10020047
Crossref Google Scholar

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J і інш. 2005. Забруджванне свінцу ў лісце гарбаты і неэдафічныя фактары, якія ўплываюць на яго. Хемосфера 61: 726−32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
Crossref Google Scholar

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. Уплыў вышыні на хімічны склад чорнага гарбаты. Часопіс навукі аб харчаванні і сельскай гаспадарцы 50: 9−17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
Crossref Google Scholar

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Поліцыклічныя араматычныя вуглевадароды (ПАВ) у Yerba Mate (Ilex Paraguariensis) з аргентынскага рынку. Харчовыя дабаўкі і забруджвальныя рэчывы: Частка B 7: 247−53 DOI: 10.1080/19393210.2014.919963
Crossref Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Вызначэнне поліцыклічных араматычных вуглевадародаў у пробах харчавання шляхам аўтаматызаванага анлайн-лінейнага мікраэкстрацыі цвёрдага фазы ў спалучэнні з высокаэфектыўнай ліквідацыяй-флюарэсцэнцыяй. Часопіс храматаграфіі 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 і інш. 2020 года. Поліцыклічныя араматычныя вуглевадароды (ПАВ) у сухіх гарбатах і ўліванні гарбаты ў В'етнаме: узровень забруджвання і ацэнка дыетычнага рызыкі. Экалагічная геахімія і здароўе 42: 2853−63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
Crossref Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Узнікненне 16 EPA PAHS у ежы - агляд. Поліцыклічныя араматычныя злучэнні 35: 248−84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
Crossref Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. Параўнанне PAHS, якое ўтварылася ў дровы і куф -вуглём і кацінай рыбай. Амерыканскі часопіс харчовых навук і тэхналогій 7: 86−93 doi: 10.12691/ajfst-7-3-3
Crossref Google Scholar

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Характарыстыка выкідаў поліцыклічных араматычных вуглевадародаў ад спальвання розных відаў дроў у Аўстраліі. Забруджванне навакольнага асяроддзя 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 і інш. 2000. Таксікалагічныя навукі 55: 320−26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
Crossref Google Scholar

[15] Хан Y, Чэнь Y, Ахмад S, Фэн Y, Чжан Ф і інш. 2018. Вымярэнні высокага часу і памеру, якія вырашаюцца ПМ і хімічным складам з гарэння вугалю: наступствы для працэсу фарміравання ЕС. Навука і тэхналогіі навакольнага асяроддзя 52: 6676−85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
Crossref Google Scholar

[16] Хіадані (Хаджын) М, Амін М.М., Бейк Ф.М., Эбрахімі А, Фархадхані М і інш. 2013. Вызначэнне канцэнтрацыі поліцыклічных араматычных вуглевадародаў у васьмі брэндах чорнага гарбаты, якія выкарыстоўваюцца больш у Іране. Міжнародны часопіс па ахове навакольнага асяроддзя 2:40 DOI: 10.4103/2277-9183.122427
Crossref Google Scholar

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM і інш. 2007. Выкід кіслароду відаў ад гарэння сасновага дрэва і яго адносіны да адукацыі сажы. Працэс бяспекі і аховы навакольнага асяроддзя 85: 430−40 DOI: 10.1205/PSEP07020
Crossref Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J і інш. 2011. Выкід кіслароду поліцыклічных араматычных вуглевадародаў з спальвання цвёрдага паліва ў памяшканні. Навука і тэхналогіі навакольнага асяроддзя 45: 3459−65 doi: 10.1021/es104364t
Crossref Google Scholar

[19] Міжнароднае агенцтва па даследаваннях па раку (IARC), Сусветная арганізацыя аховы здароўя. 2014. Дызельны і бензінавы рухавік выхлап і некаторыя нітраарэны. Міжнароднае агенцтва па даследаваннях манаграфіі рака па ацэнцы канцерогенных рызык для чалавека. Справаздача. 105: 9
[20] De Oliveira GalvÃo MF, De Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, De Castro Vasconcellos P і інш. 2018. Часціцы, якія спальваюць біямасу ў бразільскім рэгіёне Амазонкі: мутагенныя эфекты нітра і кіслароду і ацэнкі рызык для здароўя. Забруджванне навакольнага асяроддзя 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 і інш. 2018. 9,10-антрахінон дэпазіт у плантацыі гарбаты можа стаць адной з прычын забруджвання ў гарбаце. Харчовая хімія 244: 254−59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
Crossref Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. Выяўленне 9,10-антрахінона заражэння чорным і зялёным гарбатай у Інданезіі. Харчовая хімія 327: 127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
Crossref Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Утварэнне нафтахінонаў і антрахінонаў пры дапамозе карбоніл-гідрахінону/бензахінона: патэнцыяльны шлях для паходжання 9,10-антрахінона ў гарбаце. Харчовая хімія 354: 129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
Crossref Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H і інш. 2022. Паглынанне, транслокация і метабалізм антрацэна ў гарбатныя расліны. Навука аб агульным асяроддзі 821: 152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
Crossref Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Уплыў курэння і барбекю на змесціва антрахінона (ATQ) і поліцыклічных араматычных вуглевадародаў (ПАВ) у кавалачках тыпу Франкфуртэра. Часопіс сельскагаспадарчай і харчовай хіміі 67: 13998−4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
Crossref Google Scholar

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Антрахіноны. У фенольных злучэннях у ежы: характарыстыка і аналіз, рэд. Leo Ml.Vol. 9. Boca Raton: CRC Press. С. 130−70 https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X і інш. 2003. Новы метад адначасовага вызначэння ПАВ і металаў у пробах атмасферных часціц. Атмасфернае асяроддзе 37: 4171−75 doi: 10.1016/s1352-2310 (03) 00523-5
Crossref Google Scholar

Пра гэты артыкул
Прывядзіце гэты артыкул
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H і інш. 2022. 9,10-антрахінон забруджванне ў перапрацоўцы чай з выкарыстаннем вугалю ў якасці крыніцы цяпла. Даследаванне раслін для напояў 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2012-0008