Sažetak
9,10-antrakinon (AQ) je kontaminant s potencijalnim kancerogenim rizikom i pojavljuje se u čaju diljem svijeta. Maksimalna granica rezidua (MRL) AQ u čajnom setu koju je odredila Europska unija (EU) je 0,02 mg/kg. Mogući izvori AQ u preradi čaja i glavni stadiji njegovog nastanka istraženi su na temelju modificirane AQ analitičke metode i analize plinskom kromatografijom-tandemom masene spektrometrije (GC-MS/MS). U usporedbi s električnom energijom kao izvorom topline u preradi zelenog čaja, AQ se povećao za 4,3 do 23,9 puta u preradi čaja s ugljenom kao izvorom topline, daleko premašujući 0,02 mg/kg, dok se razina AQ u okolišu utrostručila. Isti je trend uočen u obradi oolong čaja pod toplinom ugljena. Koraci s izravnim kontaktom između listova čaja i dima, kao što su fiksacija i sušenje, smatraju se glavnim koracima proizvodnje AQ u preradi čaja. Razine AQ porasle su s povećanjem vremena kontakta, što sugerira da visoke razine zagađivača AQ u čaju mogu potjecati od para uzrokovanih ugljenom i izgaranjem. Analizirano je 40 uzoraka iz različitih radionica s električnom energijom ili ugljenom kao izvorima topline, u rasponu od 50,0%−85,0% i 5,0%−35,0% za detekciju i prekoračenje stopa AQ. Osim toga, najveći sadržaj AQ od 0,064 mg/kg primijećen je u čajnom proizvodu s ugljenom kao izvorom topline, što ukazuje da je visokim razinama kontaminacije AQ u proizvodima od čaja vjerojatno pridonio ugljen.
Ključne riječi: 9,10-antrakinon, obrada čaja, ugljen, izvor kontaminacije
UVOD
Čaj proizveden od lišća zimzelenog grma Camellia sinensis (L.) O. Kuntze jedan je od globalno najpopularnijih napitaka zbog svog osvježavajućeg okusa i blagodati za zdravlje. U 2020. globalno je proizvodnja čaja porasla na 5.972 milijuna metričkih tona, što je udvostručenje u posljednjih 20 godina[1]. Na temelju različitih načina obrade, postoji šest glavnih vrsta čaja, uključujući zeleni čaj, crni čaj, tamni čaj, oolong čaj, bijeli čaj i žuti čaj [2,3]. Kako bi se osigurala kvaliteta i sigurnost proizvoda, vrlo je važno pratiti razine onečišćujućih tvari i definirati podrijetlo.

Identificiranje izvora zagađivača, kao što su ostaci pesticida, teški metali i drugi zagađivači kao što su policiklički aromatski ugljikovodici (PAH), primarni je korak u kontroli onečišćenja. Izravno prskanje sintetičkih kemikalija u plantažama čaja, kao i zračni drift uzrokovan operacijama u blizini čajnih vrtova, glavni su izvor ostataka pesticida u čaju[4]. Teški metali mogu se akumulirati u čaju i dovesti do toksičnosti, a uglavnom potječu iz tla, gnojiva i atmosfere [5-7]. Što se tiče drugih onečišćenja koja se neočekivano pojavljuju u čaju, bilo ih je prilično teško identificirati zbog složenih postupaka lanca proizvodnje čaja uključujući plantažu, preradu, pakiranje, skladištenje i transport. PAH-ovi u čaju potječu od taloženja ispušnih plinova vozila i izgaranja goriva korištenog tijekom obrade lišća čaja, poput drva za ogrjev i ugljena [8-10].

Tijekom izgaranja ugljena i drva za ogrjev nastaju zagađivači poput ugljikovih oksida[11]. Kao rezultat toga, postoji mogućnost da se ostaci ovih gore navedenih onečišćujućih tvari pojave u prerađenim proizvodima, kao što su žitarice, dimljeni temeljac i riba, na visokoj temperaturi, što predstavlja prijetnju ljudskom zdravlju[12,13]. PAH-ovi uzrokovani izgaranjem potječu od isparavanja PAH-ova sadržanih u samim gorivima, visokotemperaturne razgradnje aromatskih spojeva i reakcije spojeva između slobodnih radikala[14]. Temperatura izgaranja, vrijeme i sadržaj kisika važni su čimbenici koji utječu na pretvorbu PAH-ova. S porastom temperature sadržaj PAH-a je prvo rastao, a potom opadao, a vršna vrijednost se dogodila na 800 °C; Sadržaj PAH-a naglo se smanjio s povećanjem vremena izgaranja kada je bio ispod granice koja se naziva 'granično vrijeme', s povećanjem sadržaja kisika u zraku za izgaranje, emisije PAH-a značajno su smanjene, ali nepotpuna oksidacija proizvela bi OPAH-ove i druge derivate[15]. −17].

9,10-Antrakinon (AQ, CAS: 84-65-1, slika 1), derivat PAH-a [18] koji sadrži kisik, sastoji se od tri kondenzirana ciklusa. Međunarodna agencija za istraživanje raka 2014. ga je uvrstila na popis mogućih karcinogena (skupina 2B) [19]. AQ može otrovati kompleks cijepanja topoizomeraze II i inhibirati hidrolizu adenozin trifosfata (ATP) od strane DNA topoizomeraze II, uzrokujući dvolančane prekide DNK, što znači da dugotrajna izloženost okolini koja sadrži AQ i izravni kontakt s visokom razinom AQ može dovesti do oštećenja DNK, mutacije i povećati rizik od raka[20]. Kao negativne učinke na ljudsko zdravlje, Europska unija je u čaju postavila AQ maksimalnu granicu rezidua (MRL) od 0,02 mg/kg. Prema našim prethodnim studijama, naslage AQ sugerirane su kao glavni izvor tijekom plantaže čaja[21]. Također, na temelju eksperimentalnih posljedica u preradi indonezijskog zelenog i crnog čaja, očito je da se razina AQ značajno promijenila, a dim iz opreme za preradu predložen je kao jedan od glavnih razloga[22]. Međutim, točno podrijetlo AQ u preradi čaja ostalo je nedostižno, iako su predložene neke hipoteze o kemijskom putu AQ [23,24], što ukazuje na to da je izuzetno važno odrediti ključne čimbenike koji utječu na razinu AQ u preradi čaja.

Slika 1. Kemijska formula AQ.

S obzirom na istraživanje stvaranja AQ tijekom izgaranja ugljena i potencijalne prijetnje goriva u preradi čaja, proveden je komparativni eksperiment kako bi se objasnio učinak izvora topline obrade na AQ u čaju i zraku, kvantitativna analiza promjena sadržaja AQ u različitim koracima obrade, što je korisno za potvrdu točnog podrijetla, uzorka pojavljivanja i stupnja onečišćenja AQ u obradi čaja.

REZULTATI
Validacija metode
U usporedbi s našom prethodnom studijom[21], postupak ekstrakcije tekućina-tekućina kombiniran je prije ubrizgavanja u GC-MS/MS kako bi se poboljšala osjetljivost i zadržali instrumentalni iskazi. Na slici 2b, poboljšana metoda pokazala je značajno poboljšanje u pročišćavanju uzorka, otapalo je postalo svjetlije. Na slici 2a, potpuni spektar skeniranja (50-350 m/z) pokazao je da se nakon pročišćavanja osnovna linija MS spektra očito smanjila i da je bilo dostupno manje kromatografskih vrhova, što ukazuje da je velik broj interferirajućih spojeva uklonjen nakon što je tekućina-tekućina ekstrakcija.

Slika 2. (a) Puni spektar skeniranja uzorka prije i nakon pročišćavanja. (b) Učinak pročišćavanja poboljšane metode.
Validacija metode, uključujući linearnost, iskorištenje, granicu kvantifikacije (LOQ) i učinak matrice (ME), prikazana je u tablici 1. Zadovoljavajuće je dobiti linearnost s koeficijentom determinacije (r2) većim od 0,998, koji je bio u rasponu od 0,005 do 0,2 mg/kg u matrici čaja i otapalu acetonitrilu, te u uzorku zraka s rasponu od 0,5 do 8 μg/m3.

Oporavak AQ-a procijenjen je pri tri povećane koncentracije između izmjerenih i stvarnih koncentracija u suhom čaju (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), svježim mladicama čaja (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) i uzorku zraka (0,5, 1,5, 3 μg/m3). Iskorištenje AQ u čaju kretalo se od 77,78% do 113,02% u suhom čaju i od 96,52% do 125,69% u izdankama čaja, s RSD% manjim od 15%. Iskorištenje AQ u uzorcima zraka bilo je u rasponu od 78,47% do 117,06% s RSD% ispod 20%. Najniža povećana koncentracija identificirana je kao LOQ, koja je iznosila 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg i 0,5 μg/m³ u uzorcima mladica čaja, suhog čaja i zraka. Kao što je navedeno u tablici 1, matrica suhog čaja i izdanaka čaja blago je povećala AQ odgovor, što je dovelo do ME od 109,0% i 110,9%. Što se tiče matrice uzoraka zraka, ME je bio 196,1%.

Razine AQ tijekom obrade zelenog čaja
S ciljem utvrđivanja učinaka različitih izvora topline na čaj i okruženje obrade, šarža svježih listova podijeljena je u dvije specifične skupine i odvojeno obrađena u dvije radionice za preradu u istom poduzeću. Jedna grupa je bila opskrbljena strujom, a druga ugljenom.

Kao što je prikazano na slici 3, razina AQ s električnom energijom kao izvorom topline kretala se od 0,008 do 0,013 mg/kg. Tijekom procesa fiksacije, prženje lišća čaja uzrokovano obradom u posudi s visokom temperaturom rezultiralo je povećanjem AQ-a od 9,5%. Zatim, razina AQ ostala je tijekom procesa valjanja unatoč gubitku soka, što sugerira da fizički procesi možda neće utjecati na razinu AQ u obradi čaja. Nakon prvih koraka sušenja, razina AQ lagano se povećala s 0,010 na 0,012 mg/kg, a zatim je nastavila rasti na 0,013 mg/kg do kraja ponovnog sušenja. PF-ovi, koji su značajno pokazali varijaciju u svakom koraku, bili su 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 u fiksaciji, valjanju, prvom sušenju i ponovnom sušenju. Rezultati PF-a sugeriraju da je obrada električnom energijom imala blagi učinak na razine AQ u čaju.

Slika 3. Razina AQ tijekom obrade zelenog čaja s električnom energijom i ugljenom kao izvorima topline.
U slučaju ugljena kao izvora topline, sadržaj AQ naglo se povećao tijekom obrade čaja, skočivši s 0,008 na 0,038 mg/kg. 338,9% AQ je povećano u postupku fiksacije, dosegnuvši 0,037 mg/kg, što je daleko premašilo MRL od 0,02 mg/kg koji je postavila Europska unija. Tijekom faze valjanja, razina AQ-a i dalje je porasla za 5,8% unatoč tome što je bila daleko od stroja za fiksiranje. U prvom sušenju i ponovnom sušenju sadržaj AQ se malo povećao ili se neznatno smanjio. PF-ovi koji koriste ugljen kao izvor topline u fiksaciji, prvom sušenju valjanjem i ponovnom sušenju bili su 4,39, 1,05, 0,93, odnosno 1,05.

Kako bi se dodatno odredio odnos između izgaranja ugljena i zagađenja AQ-om, suspendirane čestice (PM) u zraku u radionicama ispod oba izvora topline prikupljene su za procjenu zraka, kao što je prikazano na slici 4. AQ razina PM-a s ugljenom kao izvor topline iznosio je 2,98 μg/m3, što je preko tri puta više od onog s električnom energijom 0,91 μg/m3.

Slika 4. Razine AQ u okolišu s električnom energijom i ugljenom kao izvorom topline. * Označava značajne razlike u razinama AQ u uzorcima (p < 0,05).

Razine AQ tijekom obrade oolong čaja Oolong čaj, koji se uglavnom proizvodi u Fujianu i Tajvanu, vrsta je djelomično fermentiranog čaja. Da bi se dalje odredili glavni koraci povećanja razine AQ i učinaka različitih goriva, ista serija svježih listova je napravljena u oolong čaj s ugljenom i hibridom prirodnog plina i električne energije kao izvorima topline, istovremeno. Razine AQ u preradi oolong čaja korištenjem različitih izvora topline prikazane su na slici 5. Za preradu oolong čaja s hibridom prirodnog plina i električne energije, trend razine AQ stagnirao je ispod 0,005 mg/kg, što je bilo slično onom u zelenom čaju sa strujom.

Slika 5. Razina AQ tijekom obrade oolong čaja s mješavinom prirodnog plina i električne energije i ugljena kao izvora topline.

S ugljenom kao izvorom topline, razine AQ u prva dva koraka, sušenje i stvaranje zelene boje, bile su u biti iste kao i kod mješavine prirodnog plina i električne energije. Međutim, postupci koji su uslijedili do fiksacije pokazali su da se jaz postupno širio, u kojoj je točki razina AQ porasla s 0,004 na 0,023 mg/kg. Razina u pakiranom koraku valjanja smanjila se na 0,018 mg/kg, što može biti posljedica gubitka soka čaja koji odnosi neke od kontaminanata AQ. Nakon faze valjanja, razina u fazi sušenja se povećala na 0,027 mg/kg. U sušenju, sušenju, fiksaciji, valjanju i sušenju, PF su bili 2,81, 1,32, 5,66, 0,78, odnosno 1,50.

Pojava AQ u čajnim proizvodima s različitim izvorima topline

Kako bi se odredili učinci na sadržaj AQ u čaju s različitim izvorima topline, analizirano je 40 uzoraka čaja iz čajnih radionica koje su koristile električnu energiju ili ugljen kao izvor topline, kao što je prikazano u tablici 2. U usporedbi s korištenjem električne energije kao izvora topline, ugljen je imao najviše stope detekcije (85,0%) s maksimalnom razinom AQ od 0,064 mg/kg, što ukazuje da je bilo lako izazvati kontaminant AQ isparavanjem proizvedenim od ugljena izgaranja, a u uzorcima ugljena uočena je stopa od 35,0%. Najočiglednije je da je električna energija imala najnižu stopu detekcije i prekoračenja od 56,4% odnosno 7,7%, s maksimalnim sadržajem od 0,020 mg/kg.

RASPRAVA

Na temelju PF-a tijekom obrade s dvije vrste izvora topline, bilo je jasno da je fiksacija bila glavni korak koji je doveo do povećanja razine AQ u proizvodnji čaja s ugljenom, a obrada električnom energijom imala je blagi učinak na sadržaj AQ-a. u čaju. Tijekom obrade zelenog čaja, izgaranje ugljena proizvelo je mnogo para u procesu fiksacije u usporedbi s postupkom električnog grijanja, što ukazuje da su možda pare bile glavni izvor zagađivača AQ-a iz kontakta s mladicama čaja trenutno u procesu obrade čaja, slično procesu izlaganja u dimljeni uzorci roštilja[25]. Lagano povećanje sadržaja AQ tijekom faze valjanja sugeriralo je da pare uzrokovane izgaranjem ugljena nisu utjecale samo na razinu AQ tijekom koraka fiksacije, već i u okruženju obrade zbog atmosferskog taloženja. Ugljeni su također korišteni kao izvor topline u prvom sušenju i ponovnom sušenju, ali u ova dva koraka sadržaj AQ se neznatno povećava ili se neznatno smanjuje. To se može objasniti činjenicom da je zatvorena sušilica na vrući vjetar držala čaj podalje od para uzrokovanih izgaranjem ugljena[26]. Kako bi se odredio izvor zagađivača, analizirane su razine AQ u atmosferi, što je rezultiralo značajnim jazom između dvije radionice. Glavni razlog za to je taj što bi ugljen korišten u fazama fiksacije, prvog sušenja i ponovnog sušenja generirao AQ tijekom nepotpunog izgaranja. Ti AQ su zatim adsorbirani u malim česticama krutih tvari nakon izgaranja ugljena i raspršeni u zraku, podižući razine onečišćenja AQ u radioničkom okruženju[15]. Tijekom vremena, zbog velike specifične površine i adsorpcijskog kapaciteta čaja, te čestice su se taložile na površini listova čaja, što je rezultiralo povećanjem proizvodnje AQ. Stoga se smatralo da je izgaranje ugljena glavni put koji dovodi do prekomjerne kontaminacije AQ u obradi čaja, pri čemu su pare izvor onečišćenja.

Što se tiče obrade oolong čaja, AQ je povećan tijekom obrade s oba izvora topline, ali je razlika između dva izvora topline bila značajna. Rezultati su također sugerirali da je ugljen kao izvor topline igrao glavnu ulogu u povećanju razine AQ, a fiksacija se smatrala glavnim korakom za povećanje kontaminacije AQ u preradi oolong čaja na temelju PF-ova. Tijekom obrade oolong čaja s hibridom prirodnog plina i električne energije kao izvorom topline, trend razine AQ stagnirao je ispod 0,005 mg/kg, što je bilo slično onom u zelenom čaju s električnom energijom, što sugerira da čista energija, poput električne energije i prirodnog plina, može smanjiti rizik od stvaranja AQ kontaminanata iz obrade.

Što se tiče testova uzorkovanja, rezultati su pokazali da je situacija s onečišćenjem AQ bila gora kada se kao izvor topline koristi ugljen, a ne električna energija, što bi moglo biti zbog para od izgaranja ugljena koji dolaze u dodir s listovima čaja i zadržavaju se oko radnog mjesta. Međutim, iako je bilo očito da je električna energija najčišći izvor topline tijekom obrade čaja, još uvijek je bilo AQ kontaminanata u proizvodima od čaja koji koriste električnu energiju kao izvor topline. Čini se da je situacija pomalo slična prethodno objavljenom radu u kojem je reakcija 2-alkenala s hidrokinonima i benzokinonima predložena kao potencijalni kemijski put [23], a razlozi za to će se istražiti u budućim istraživanjima.

ZAKLJUČCI

U ovom su radu mogući izvori onečišćenja AQ u zelenom i oolong čaju potvrđeni usporednim eksperimentima temeljenim na poboljšanim GC-MS/MS analitičkim metodama. Naši su nalazi izravno potvrdili da je glavni izvor zagađivača visokih razina AQ bio dim uzrokovan izgaranjem, koji nije utjecao samo na faze obrade, već je utjecao i na okruženje u radionici. Za razliku od faza valjanja i sušenja, gdje su promjene u razini AQ bile neprimjetne, faze s izravnim uključivanjem ugljena i ogrjevnog drva, kao što je fiksacija, glavni su proces u kojem je kontaminacija AQ porasla zbog količine kontakta između čaja i pare tijekom ovih faza. Stoga su čista goriva kao što su prirodni plin i električna energija preporučena kao izvor topline u preradi čaja. Dodatno, eksperimentalni rezultati također su pokazali da u odsutnosti para nastalih izgaranjem, još uvijek postoje drugi čimbenici koji pridonose tragovima AQ tijekom obrade čaja, dok su male količine AQ uočene i u radionici s čistim gorivima, što bi trebalo dodatno istražiti u budućim istraživanjima.

MATERIJALI I METODE

Reagensi, kemikalije i materijali

Antrakinonski standard (99,0%) nabavljen je od Dr. Ehrenstorfer GmbH Company (Augsburg, Njemačka). Interni standard D8-antrakinona (98,6%) kupljen je od C/D/N Isotopes (Quebec, Kanada). Bezvodni natrijev sulfat (Na2SO4) i magnezijev sulfat (MgSO4) (Šangaj, Kina). Florisil je isporučila tvrtka Wenzhou Organic Chemical Company (Wenzhou, Kina). Papir od mikrostaklenih vlakana (90 mm) kupljen je od tvrtke Ahlstrom-munksjö (Helsinki, Finska).

Priprema uzorka

Uzorci zelenog čaja obrađeni su fiksacijom, valjanjem, prvim sušenjem i ponovnim sušenjem (upotrebom priložene opreme), dok su uzorci oolong čaja obrađeni sušenjem, zelenilom (naizmjenično ljuljanje i stajanje svježih listova), fiksacijom, pakiranim valjanjem i sušenje. Uzorci iz svakog koraka sakupljeni su tri puta po 100 g nakon temeljitog miješanja. Svi uzorci pohranjeni su na -20 °C za daljnju analizu.

Uzorci zraka prikupljeni su papirom od staklenih vlakana (90 mm) pomoću uzorkivača srednjeg volumena (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, Kina) [27], koji rade pri 100 L/min tijekom 4 sata.

Obogaćeni uzorci obogaćeni su AQ-om od 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg za svježe izdanke čaja, od 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg za suhi čaj i od 0,012 mg/kg (0,5 µg/m3 za uzorak zraka), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 za uzorak zraka), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 za uzorak zraka) za stakleni filter papir. Nakon temeljitog mućkanja, svi su uzorci ostavljeni 12 sati, nakon čega su uslijedili koraci ekstrakcije i čišćenja.

Sadržaj vlage dobiven je uzimanjem 20 g uzorka nakon svakog koraka miješanja, zagrijavanjem na 105 °C tijekom 1 sata, zatim vaganjem i ponavljanjem tri puta te uzimanjem prosječne vrijednosti i dijeljenjem s težinom prije zagrijavanja.

Vađenje uzorka i čišćenje

Uzorak čaja: Ekstrakcija i pročišćavanje AQ iz uzoraka čaja provedeno je na temelju objavljene metode Wang et al. s nekoliko adaptacija[21]. Ukratko, 1,5 g uzoraka čaja prvo je pomiješano s 30 μL D8-AQ (2 mg/kg) i ostavljeno stajati 30 minuta, zatim je dobro pomiješano s 1,5 mL deionizirane vode i ostavljeno stajati 30 minuta. 15 mL 20% acetona u n-heksanu dodano je u uzorke čaja i sonicirano 15 minuta. Zatim su uzorci vrtloženi s 1,0 g MgSO4 30 s, te centrifugirani 5 min, pri 11 000 okretaja u minuti. Nakon premještanja u kruškolike tikvice od 100 mL, 10 mL gornje organske faze ispareno je gotovo do suhog pod vakuumom na 37 °C. 5 mL 2,5% acetona u n-heksanu ponovno je otopilo ekstrakt u tikvici kruškolikog oblika za pročišćavanje. Stakleni stupac (10 cm × 0,8 cm) sastojao se od dna do vrha od staklene vune i 2 g florisila, koji je bio između dva sloja od 2 cm Na2SO4. Zatim je kolona prethodno isprana sa 5 mL 2,5% acetona u n-heksanu. Nakon dodavanja ponovno otopljene otopine, AQ je eluiran tri puta s 5 mL, 10 mL, 10 mL 2,5% acetona u n-heksanu. Kombinirani eluati su prebačeni u tikvice u obliku kruške i ispareni do gotovo suhoće pod vakuumom na 37 °C. Osušeni ostatak je zatim rekonstituiran s 1 mL 2,5% acetona u heksanu nakon čega je uslijedila filtracija kroz filter veličine pora od 0,22 µm. Zatim je rekonstituirana otopina pomiješana s acetonitrilom u volumnom omjeru 1:1. Nakon koraka mućkanja, subnatant je korišten za GC-MS/MS analizu.

Uzorak zraka: Polovica vlaknastog papira, nakapanog s 18 μL d8-AQ (2 mg/kg), uronjena je u 15 mL 20% acetona u n-heksanu, zatim sonikirana 15 minuta. Organska faza je odvojena centrifugiranjem na 11.000 okretaja u minuti tijekom 5 minuta i cijeli gornji sloj je uklonjen u tikvici kruškolikog oblika. Sve organske faze su isparene do gotovo suhoće pod vakuumom na 37 °C. 5 mL 2,5% acetona u heksanu ponovno je otopilo ekstrakte za pročišćavanje na isti način kao u uzorcima čaja.

GC-MS/MS analiza

Plinski kromatograf Varian 450 opremljen Varian 300 tandem detektorom mase (Varian, Walnut Creek, CA, SAD) korišten je za izvođenje AQ analize sa softverom MS WorkStation verzija 6.9.3. Za kromatografsko odvajanje korištena je kapilarna kolona Varian Factor Four VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Noseći plin, helij (> 99,999%), postavljen je na konstantnu brzinu protoka od 1,0 mL/min s kolizionim plinom argonom (> 99,999%). Temperatura pećnice počela je od 80 °C i održavana 1 minutu; porasla pri 15 °C/min na 240 °C, zatim dosegla 260 °C pri 20 °C/min i držala se 5 min. Temperatura izvora iona bila je 210 °C, kao i temperatura prijenosne linije 280 °C. Volumen injekcije bio je 1,0 μL. MRM uvjeti prikazani su u tablici 3.

Plinski kromatograf Agilent 8890 opremljen trostrukim kvadrupolnim masenim spektrometrom Agilent 7000D (Agilent, Stevens Creek, CA, SAD) korišten je za analizu učinka pročišćavanja pomoću softvera MassHunter verzija 10.1. Za kromatografsko odvajanje korištena je Agilent J&W HP-5ms GC kolona (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Noseći plin, helij (> 99,999%), postavljen je na konstantnu brzinu protoka od 2,25 mL/min s kolizijskim plinom dušikom (> 99,999%). Temperatura EI izvora iona podešena je na 280 °C, isto kao i temperatura prijenosne linije. Temperatura pećnice je počela od 80 °C i održavana je 5 minuta; podignuta za 15 °C/min do 240 °C, zatim dosegnuta 280 °C pri 25 °C/min i održavana 5 min. MRM uvjeti prikazani su u tablici 3.

Statistička analiza
Sadržaj AQ u svježem lišću korigiran je na sadržaj suhe tvari dijeljenjem s sadržajem vlage kako bi se usporedile i analizirale razine AQ tijekom obrade.

Promjene AQ u uzorcima čaja procijenjene su softverom Microsoft Excel i IBM SPSS Statistics 20.

Faktor obrade korišten je za opisivanje promjena u AQ tijekom obrade čaja. PF = Rl/Rf, gdje je Rf razina AQ prije koraka obrade, a Rl razina AQ nakon koraka obrade. PF označava smanjenje (PF < 1) ili povećanje (PF > 1) ostatka AQ tijekom određenog koraka obrade.

ME označava smanjenje (ME < 1) ili povećanje (ME > 1) kao odgovor na analitičke instrumente, što se temelji na omjeru nagiba kalibracije u matrici i otapalu kako slijedi:

ME = (matrica nagiba/otapalo nagiba − 1) × 100%

Gdje je matrica nagiba nagib kalibracijske krivulje u otapalu usklađenom s matricom, nagib otapala je nagib kalibracijske krivulje u otapalu.

ZAHVALA
Ovaj rad poduprli su Veliki projekt znanosti i tehnologije u provinciji Zhejiang (2015C12001) i Nacionalna znanstvena zaklada Kine (42007354).
Sukob interesa
Autori izjavljuju da nisu u sukobu interesa.
Prava i dopuštenja
Autorska prava: © 2022 autor(i). Ekskluzivni korisnik licence Maximum Academic Press, Fayetteville, GA. Ovaj je članak članak s otvorenim pristupom koji se distribuira pod licencom Creative Commons Attribution (CC BY 4.0), posjetite https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
REFERENCE
[1] ITC. 2021. Godišnji bilten statistike 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Pregled globalne proizvodnje čaja i utjecaj azijske ekonomske situacije na industriju. AU Journal of Technology 5
Google znalac

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, et al. 2014. Karakterizacija mirisnih spojeva i njihova biokemijska tvorba u zelenom čaju s postupkom skladištenja na niskoj temperaturi. Kemija hrane 148:388−95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
CrossRef Google znalac

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Trodimenzionalni lanac onečišćenja u ekosustavu čaja i njegova kontrola. Scientia Agricultura Sinica 40:948−58
Google znalac

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Ekološka procjena rizika od teških metala u tlu i ostataka pesticida u plantažama čaja. Poljoprivreda 10:47 doi: 10.3390/agriculture10020047
CrossRef Google znalac

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, et al. 2005. Kontaminacija olovom u listovima čaja i needafski čimbenici koji na to utječu. Chemosphere 61:726−32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
CrossRef Google znalac

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. Učinci nadmorske visine na kemijski sastav crnog čaja. Journal of the Science of Food and Agriculture 50:9−17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
CrossRef Google znalac

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Policiklički aromatski ugljikovodici (PAH) u yerba mate (Ilex paraguariensis) s argentinskog tržišta. Prehrambeni aditivi i zagađivači: dio B 7:247−53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
CrossRef Google znalac

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Određivanje policikličkih aromatskih ugljikovodika u uzorcima hrane automatiziranom on-line mikroekstrakcijom čvrste faze u epruveti u kombinaciji s tekućinskom kromatografijom visoke učinkovitosti-fluorescentnom detekcijom . Journal of Chromatography A 1217:5555−63 doi: 10.1016/j.chroma.2010.06.068
CrossRef Google znalac

[10] Phan Thi LA, Ngoc NT, Quynh NT, Thanh NV, Kim TT, et al. 2020. Policiklički aromatski ugljikovodici (PAH) u suhom lišću čaja i čajnim infuzijama u Vijetnamu: razine kontaminacije i procjena rizika u prehrani. Geokemija okoliša i zdravlje 42:2853−63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
CrossRef Google znalac

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Pojava 16 EPA PAH u hrani – pregled. Policiklički aromatski spojevi 35:248−84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
CrossRef Google znalac

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. Usporedba PAH-ova nastalih u ogrjevnom drvu i drvenom ugljenu dimljenom temeljcu i mačkici. American Journal of Food Science and Technology 7:86−93 doi: 10.12691/ajfst-7-3-3
CrossRef Google znalac

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Karakterizacija emisija policikličkih aromatskih ugljikovodika izgaranja različitih vrsta drva za ogrjev u Australiji. Onečišćenje okoliša 124:283−89 doi: 10.1016/S0269-7491(02)00460-8
CrossRef Google znalac

[14] Charles GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Freshour NL, et al. 2000. Aktivnost benzo [a] pirena i njegovih hidroksiliranih metabolita u testu estrogenskog receptora-α reporterskog gena. Toksikološke znanosti 55:320−26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
CrossRef Google znalac

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F, et al. 2018. Mjerenja čestica čestica i kemijskog sastava izgaranja ugljena s visokom vremenskom razlučivošću i veličinom: implikacije na proces stvaranja EC-a. Environmental Science & Technology 52:6676−85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
CrossRef Google znalac

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M, et al. 2013. Određivanje koncentracije policikličkih aromatskih ugljikovodika u osam vrsta crnog čaja koji se više koriste u Iranu. Međunarodni časopis za inženjerstvo zdravlja okoliša 2:40 doi: 10.4103/2277-9183.122427
CrossRef Google znalac

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM, et al. 2007. Emisija oksigeniranih spojeva iz izgaranja borovog drva i njezina povezanost s stvaranjem čađe. Sigurnost procesa i zaštita okoliša 85:430−40 doi: 10.1205/psep07020
CrossRef Google znalac

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J, et al. 2011. Emisija oksigeniranih policikličkih aromatskih ugljikovodika iz unutarnjeg izgaranja krutog goriva. Environmental Science & Technology 45:3459−65 doi: 10.1021/es104364t
CrossRef Google znalac

[19] Međunarodna agencija za istraživanje raka (IARC), Svjetska zdravstvena organizacija. 2014. Ispušni plinovi dizelskih i benzinskih motora i neki nitroareni. Međunarodna agencija za istraživanje raka Monografije o procjeni kancerogenih rizika za ljude. Izvješće. 105:9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, et al. 2018. Čestice koje spaljuju biomasu u brazilskoj regiji Amazone: Mutageni učinci nitro i oksi-PAH-ova i procjena zdravstvenih rizika. Onečišćenje okoliša 233:960−70 doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.068
CrossRef Google znalac

[21] Wang X, Zhou L, Luo F, Zhang X, Sun H, et al. 2018. 9,10-Naslage antrakinona na plantažama čaja mogu biti jedan od razloga za kontaminaciju čaja. Kemija hrane 244:254−59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
CrossRef Google znalac

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. Identifikacija kontaminacije 9,10-antrakinonom tijekom prerade crnog i zelenog čaja u Indoneziji. Kemija hrane 327:127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
CrossRef Google znalac

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Stvaranje naftokinona i antrakinona reakcijama karbonil-hidrokinon/benzokinon: potencijalni put za porijeklo 9,10-antrakinona u čaju. Kemija hrane 354:129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
CrossRef Google znalac

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H, et al. 2022. Unos, translokacija i metabolizam antracena u biljkama čaja. Znanost o ukupnom okolišu 821:152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
CrossRef Google znalac

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Utjecaj dimljenja i pečenja na roštilju na sadržaj antrakinona (ATQ) i policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAH) u kobasicama tipa Frankfurter. Journal of Agricultural and Food Chemistry 67:13998−4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
CrossRef Google znalac

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrakinoni. U Phenolic Compounds in Food: Characterization and Analysis, eds. Leo ML.sv. 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 istovremeno određivanje PAH-a i metala u uzorcima čestica atmosfere. Atmosferski okoliš 37:4171−75 doi: 10.1016/S1352-2310(03)00523-5
CrossRef Google znalac

O ovom članku
Citirajte ovaj članak
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H, et al. 2022. 9,10-Kontaminacija antrakinonom u preradi čaja korištenjem ugljena kao izvora topline. Istraživanje tvornica pića 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2022-0008