Absztrakt
A 9,10-antrakinon (AQ) potenciálisan rákkeltő kockázatú szennyezőanyag, amely világszerte előfordul a teában. Az Európai Unió (EU) által meghatározott AQ maximális maradékanyag-határértéke (MRL) a teában 0,02 mg/kg. Módosított AQ analitikai módszerrel és gázkromatográfiás-tandem tömegspektrometriás (GC-MS/MS) analízissel vizsgáltam az AQ lehetséges forrásait a teafeldolgozásban és előfordulásának főbb szakaszait. Összehasonlítva az elektromossággal, mint a zöldtea-feldolgozás hőforrásával, az AQ 4,3-23,9-szeresére nőtt a szenet hőforrásként használó teafeldolgozás során, ami jóval meghaladja a 0,02 mg/kg-ot, míg a környezet AQ-szintje megháromszorozódott. Ugyanez a tendencia volt megfigyelhető az oolong tea szénhő alatti feldolgozásakor. A tealevél és a gőzök közötti közvetlen érintkezés lépései, mint például a rögzítés és a szárítás, a teafeldolgozás során az AQ előállításának fő lépései. Az AQ szintje az érintkezési idő növekedésével nőtt, ami arra utal, hogy a teában lévő AQ szennyezőanyag magas szintje a szén és az égés által okozott füstből származhat. Különböző műhelyekből negyven mintát elemeztek elektromos árammal vagy szenet hőforrásként, 50,0–85,0% és 5,0–35,0% között az AQ kimutatási és túllépési aránya tekintetében. Ezen túlmenően a szén hőforrást használó teatermékben 0,064 mg/kg maximális AQ-tartalmat figyeltek meg, ami azt jelzi, hogy a teatermékek magas szintű AQ-szennyezéséhez valószínűleg a szén hozzájárult.
Kulcsszavak: 9,10-Antrakinon, Teafeldolgozás, Szén, Szennyezési forrás
BEVEZETÉS
A Camellia sinensis (L.) O. Kuntze örökzöld cserje leveleiből készült tea frissítő íze és egészségügyi előnyei miatt az egyik legnépszerűbb ital világszerte. 2020-ban világszerte a teatermelés 5972 millió tonnára nőtt, ami az elmúlt 20 évben megduplázódott[1]. Különböző feldolgozási módok alapján a tea hat fő típusa létezik, köztük a zöld tea, a fekete tea, a sötét tea, az oolong tea, a fehér tea és a sárga tea[2,3]. A termékek minőségének és biztonságának biztosítása érdekében nagyon fontos a szennyező anyagok szintjének ellenőrzése és az eredet meghatározása.

A szennyezőanyagok, például a növényvédőszer-maradékok, nehézfémek és más szennyező anyagok, például a policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) forrásainak azonosítása a szennyezés visszaszorításának elsődleges lépése. A szintetikus vegyszerek teaültetvényeken történő közvetlen permetezése, valamint a teakertek közelében végzett műveletek által okozott légsodródás a teában található növényvédőszer-maradványok fő forrása[4]. A nehézfémek felhalmozódhatnak a teában, és mérgező hatásokhoz vezethetnek, amelyek főként a talajból, a műtrágyából és a légkörből származnak[5–7]. Ami a teában váratlanul megjelenő egyéb szennyeződéseket illeti, azt meglehetősen nehéz volt azonosítani a teagyártási lánc bonyolult folyamatai miatt, beleértve az ültetvényt, a feldolgozást, a csomagolást, a tárolást és a szállítást. A teában lévő PAH-ok a járművek kipufogógázainak lerakódásából és a tealevelek feldolgozása során használt tüzelőanyagok, például tűzifa és szén elégetéséből származnak[8-10].

A szén és tűzifa égetése során szennyező anyagok, például szén-oxidok keletkeznek[11]. Ennek eredményeként érzékeny a fent említett szennyező anyagok maradékanyagaira a feldolgozott termékekben, például a gabonában, a füstölt alapállományban és a macskahalban, magas hőmérsékleten, ami veszélyt jelent az emberi egészségre[12,13]. Az égés során keletkező PAH-ok a magukban az üzemanyagokban lévő PAH-ok elpárolgásából, az aromás vegyületek magas hőmérsékleten történő lebomlásából és a szabad gyökök közötti vegyületreakcióból származnak[14]. Az égési hőmérséklet, az idő és az oxigéntartalom fontos tényezők, amelyek befolyásolják a PAH-ok átalakulását. A hőmérséklet emelkedésével a PAH-tartalom először nőtt, majd csökkent, és a csúcsérték 800 °C-on következett be; A PAH-tartalom meredeken csökkent az égési idő növekedésével, amikor a határidőnek nevezett határérték alatt volt, az égési levegő oxigéntartalmának növekedésével a PAH-kibocsátás jelentősen csökkent, de a nem teljes oxidáció OPAH-okat és egyéb származékokat eredményez[15]. −17].

A 9,10-antrakinon (AQ, CAS: 84-65-1, 1. ábra), a PAH-ok oxigéntartalmú származéka[18], három kondenzált ciklusból áll. A Nemzetközi Rákkutató Ügynökség 2014-ben lehetséges rákkeltő anyagként (2B csoport) sorolta fel[19]. Az AQ megmérgezheti a topoizomeráz II hasítási komplexet, és gátolja az adenozin-trifoszfát (ATP) DNS topoizomeráz II általi hidrolízisét, ami a DNS kettős szálú töréseket okozza, ami azt jelenti, hogy hosszú távú expozíció AQ-tartalmú környezetben és közvetlen érintkezés magas szintű AQ-val. DNS-károsodáshoz, mutációhoz vezethet, és növeli a rák kockázatát[20]. Az emberi egészségre gyakorolt ​​negatív hatásként az Európai Unió 0,02 mg/kg-ban határozta meg a teában az AQ maximális maradékanyag-határértékét (MRL). Korábbi tanulmányaink szerint az AQ-lerakódásokat javasolták a teaültetvények fő forrásának[21]. Az indonéz zöld- és feketetea-feldolgozás kísérleti következményei alapján nyilvánvaló, hogy az AQ-szint jelentősen megváltozott, és az egyik fő okként a feldolgozó berendezések füstjét javasolták[22]. Az AQ pontos eredete a teafeldolgozásban azonban továbbra is megfoghatatlan maradt, bár az AQ kémiai útjáról néhány hipotézist javasoltak[23,24], ami azt jelzi, hogy rendkívül fontos meghatározni az AQ szintjét befolyásoló döntő tényezőket a teafeldolgozás során.

1. ábra Az AQ kémiai képlete.

Tekintettel a szénégetés során keletkező AQ-képződésre és az üzemanyagok potenciális veszélyeire a teafeldolgozás során, összehasonlító kísérletet végeztünk a hőforrások feldolgozásának a teában és a levegőben lévő AQ-ra gyakorolt ​​hatásának magyarázatára, valamint az AQ-tartalom változásának kvantitatív elemzésére. különböző feldolgozási lépésekben, ami segít megerősíteni az AQ szennyezettség pontos eredetét, előfordulási mintáját és mértékét a teafeldolgozás során.

EREDMÉNYEK
Módszer validálása
Korábbi tanulmányunkkal[21] összehasonlítva a folyadék-folyadék extrakciós eljárást kombináltuk a GC-MS/MS-be való injektálás előtt az érzékenység javítása és a műszeres állítások megőrzése érdekében. A 2b. ábrán a javított módszer jelentős javulást mutatott a minta tisztításában, az oldószer színe világosabb lett. A 2a. ábrán a teljes pásztázási spektrum (50-350 m/z) szemlélteti, hogy a tisztítás után az MS-spektrum alapvonala nyilvánvalóan lecsökkent, és kevesebb kromatográfiás csúcs állt rendelkezésre, ami azt jelzi, hogy nagyszámú zavaró vegyületet távolítottak el a tisztítás után. folyadék-folyadék extrakció.

2. ábra (a) A minta teljes pásztázási spektruma a tisztítás előtt és után. (b) A javított módszer tisztító hatása.
A módszer validálása, beleértve a linearitást, a visszanyerést, a mennyiségi meghatározási határt (LOQ) és a mátrixhatást (ME), az 1. táblázatban látható. Megfelelő, ha a linearitást 0,998-nál nagyobb determinációs együtthatóval (r2) kapjuk meg, amely 0,005 között változott. 0,2 mg/kg-ig a teamátrixban és az acetonitril oldószerben, valamint a levegőmintában 0,5-8 μg/m3.

Az AQ visszanyerését a mért és a tényleges koncentrációk között három csúcsos koncentrációnál értékeltük száraz teában (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), friss teahajtásban (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) és levegőmintában (0,5, 1,5, 3). μg/m3). Az AQ visszanyerése a teában 77,78% és 113,02% között mozgott száraz teában és 96,52% és 125,69% között a teahajtásokban, az RSD% pedig alacsonyabb, mint 15%. Az AQ visszanyerése a levegőmintákban 78,47% és 117,06% között mozgott, az RSD% pedig 20% ​​alatt volt. A legalacsonyabb tüskés koncentrációt az LOQ-ban azonosították, amely 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg és 0,5 μg/m³ volt teahajtásban, száraz tea és levegőmintákban. Az 1. táblázatban felsoroltak szerint a száraz tea és a teahajtások mátrixa kismértékben növelte az AQ választ, ami 109,0%-os és 110,9%-os ME-hez vezetett. Ami a levegőminták mátrixát illeti, az ME 196,1% volt.

Az AQ szintje a zöld tea feldolgozása során
A különböző hőforrások teára és a feldolgozási környezetre gyakorolt ​​hatásának feltárása érdekében a friss levelek tételét két csoportra osztották, és egyazon vállalkozásban két feldolgozó műhelyben külön-külön feldolgozták. Az egyik csoportot árammal, a másikat szénnel látták el.

Amint a 3. ábrán látható, az AQ szint elektromossággal mint hőforrással 0,008 és 0,013 mg/kg között volt. A rögzítési folyamat során a tealevelek kiszáradása edényben, magas hőmérsékleten történő feldolgozás következtében 9,5%-os AQ-növekedést eredményezett. Ezután az AQ szintje a hengerlési folyamat során a lé elvesztése ellenére is megmaradt, ami arra utal, hogy a fizikai folyamatok nem befolyásolhatják az AQ szintjét a teafeldolgozás során. Az első szárítási lépések után az AQ szint enyhén 0,010-ről 0,012 mg/kg-ra emelkedett, majd az újraszárítás végéig tovább emelkedett 0,013 mg/kg-ra. Az egyes lépésekben szignifikáns változást mutató PF-ek 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 voltak a rögzítésben, a hengerlésben, az első szárításban és az újraszárításban. A PF-ek eredményei azt sugallták, hogy az elektromos energiával történő feldolgozás enyhén befolyásolta a tea AQ szintjét.

3. ábra: Az AQ szint a zöld tea feldolgozása során villamos energiával és szénnel mint hőforrással.
A szén, mint hőforrás esetében az AQ-tartalom meredeken emelkedett a teafeldolgozás során, 0,008-ról 0,038 mg/kg-ra. A rögzítési eljárás során 338,9%-os AQ-t emeltek, 0,037 mg/kg-ra, ami jóval meghaladta az Európai Unió által meghatározott 0,02 mg/kg-os MRL-t. A hengerlési szakaszban az AQ szintje még mindig 5,8%-kal nőtt, annak ellenére, hogy messze volt a rögzítőgéptől. Az első szárításnál és újraszárításnál az AQ-tartalom kismértékben nőtt, vagy enyhén csökkent. A rögzítésnél, a hengerléses első szárításnál és az újraszárításnál a szenet hőforrásként használó PF-ek 4,39, 1,05, 0,93 és 1,05 voltak.

A széntüzelés és az AQ-szennyezés közötti kapcsolat további meghatározása érdekében a műhelyek levegőjében lévő lebegő részecskéket (PM-eket) mindkét hőforrás mellett levegőértékelés céljából összegyűjtöttük, amint az a 4. ábrán látható. A PM-ek AQ-szintje szénnel a hőforrás 2,98 μg/m3 volt, ami több mint háromszorosa a villamos energia 0,91 μg/m3-nek.

4. ábra: Az AQ szintjei a villamos energiával és szénnel mint hőforrással rendelkező környezetben. * Jelentős különbségeket jelez a minták AQ szintjében (p < 0,05).

Az AQ szintje az oolong tea feldolgozása során Az elsősorban Fujianban és Tajvanon előállított Oolong tea egyfajta részben fermentált tea. Az AQ szint emelésének főbb lépéseinek és a különböző tüzelőanyagok hatásának további meghatározására azonos adag friss levelekből oolong teát készítettem szénnel és földgáz-elektromos hibriddel hőforrásként, egyidejűleg. A különböző hőforrásokat használó oolong tea feldolgozás AQ szintjeit az 5. ábra mutatja. A földgáz-elektromos hibriddel végzett oolong tea feldolgozásnál az AQ szint trendje 0,005 mg/kg alatt stagnált, ami hasonló volt a zöld teához árammal.

5. ábra Az AQ szint oolong tea feldolgozása során földgáz-elektromos keverékkel és szénnel hőforrásként.

Ha szén volt a hőforrás, az első két lépésben, a hervadásban és a zöldítésben az AQ szintek lényegében megegyeztek a földgáz-elektromos keverékkel. A következő eljárások azonban a rögzítésig azt mutatták, hogy a rés fokozatosan nőtt, ekkor az AQ szint 0,004-ről 0,023 mg/kg-ra emelkedett. A csomagolt hengerlési lépésben a szint 0,018 mg/kg-ra csökkent, ami annak tudható be, hogy a tealé elveszett, és magával vitte az AQ szennyeződések egy részét. A hengerlés után a szárítási szakasz szintje 0,027 mg/kg-ra emelkedett. Hervadásnál, zöldítésnél, rögzítésnél, hengerlésnél és szárításnál a PF értéke 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 és 1,50 volt.

Az AQ előfordulása különböző hőforrásokkal rendelkező teatermékekben

A különböző hőforrásokkal rendelkező teák AQ-tartalmára gyakorolt ​​hatások meghatározásához 40 teaműhelyből származó, elektromos áramot vagy szenet hőforrásként használó teamintát elemeztünk, amint az a 2. táblázatban látható. detektálási arányok (85,0%) 0,064 mg/kg maximális AQ-szint mellett, ami azt jelzi, hogy a szénégetés során keletkező füstök könnyen okozhatnak AQ-szennyezést, és 35,0%-os arányt figyeltek meg a szénmintákban. A legszembetűnőbb, hogy az elektromosságban volt a legalacsonyabb észlelési és túllépési arány: 56,4%, illetve 7,7%, a maximális tartalom 0,020 mg/kg.

VITA

A kétféle hőforrással történő feldolgozás során a PF-ek alapján egyértelmű volt, hogy a rögzítés volt a fő lépés, amely a szénnel történő teagyártás AQ-szintjének növekedéséhez vezetett, és az elektromos energiával történő feldolgozás kis mértékben befolyásolta az AQ-tartalmat. teában. A zöldtea feldolgozása során a szén égetése során sok füst keletkezett a rögzítési folyamatban az elektromos melegítéshez képest, ami arra utal, hogy a teafeldolgozás során a tea hajtásaival azonnali érintkezésből származó AQ szennyeződések fő forrása lehet a gőz, hasonlóan az expozíciós folyamathoz. a füstölt grill minták[25]. Az AQ-tartalom enyhe növekedése a hengerlési szakaszban arra utalt, hogy a szénégetésből származó füstök nemcsak a rögzítési lépés során befolyásolták az AQ-szintet, hanem a légköri lerakódás miatt a feldolgozási környezetben is. Az első szárításnál és újraszárításnál is szenet használtak hőforrásként, de ebben a két lépésben az AQ-tartalom kismértékben nőtt, vagy enyhén csökkent. Ez azzal magyarázható, hogy a zárt forró szél szárító távol tartotta a teát a szénégetésből származó gőzöktől[26]. A szennyezőanyag-forrás meghatározásához a légkör AQ-szintjét elemezték, ami jelentős különbséget eredményezett a két műhely között. Ennek fő oka, hogy a rögzítési, első szárítási és újraszárítási szakaszban használt szén tökéletlen égés során AQ-t termel. Ezeket az AQ-kat ezután a szénégetés után a szilárd anyagok kis részecskéiben adszorbeálták, és szétszórták a levegőben, megemelve az AQ-szennyezés szintjét a műhelykörnyezetben[15]. Idővel a tea nagy fajlagos felülete és adszorpciós kapacitása miatt ezek a részecskék leülepedtek a tealevelek felületén, ami az AQ növekedését eredményezte a termelésben. Ezért úgy gondolták, hogy a szénégetés a fő út, amely a teafeldolgozás során túlzott AQ-szennyeződéshez vezet, a füst pedig a szennyezés forrása.

Ami az oolong tea feldolgozását illeti, az AQ mindkét hőforrással történő feldolgozás során nőtt, de a különbség a két hőforrás között jelentős volt. Az eredmények azt is sugallták, hogy a szén, mint hőforrás jelentős szerepet játszott az AQ-szint növelésében, és a rögzítést tekintették a fő lépésnek az AQ-szennyezés növelésében az oolong tea PF-alapú feldolgozásában. A földgáz-elektromos hibrid hőforrással végzett oolong tea feldolgozása során az AQ szint trendje 0,005 mg/kg alatt stagnált, ami hasonló volt a zöld teában elektromossággal, ami arra utal, hogy tiszta energia, például elektromos és természetes gáz, csökkentheti annak kockázatát, hogy a feldolgozás során AQ szennyeződések keletkeznek.

Ami a mintavételi teszteket illeti, az eredmények azt mutatták, hogy az AQ szennyeződés helyzete rosszabb volt, ha szenet használnak hőforrásként, nem pedig villamos energiát, ami a szén égéséből származó gőzöknek tudható be, amelyek érintkezésbe lépnek a tealevelekkel, és ott maradnak a munkahelyen. Bár nyilvánvaló volt, hogy a teafeldolgozás során az elektromosság a legtisztább hőforrás, a teatermékekben még mindig volt AQ szennyeződés az elektromosságot hőforrásként használó teatermékekben. A helyzet kissé hasonlónak tűnik a korábban publikált munkához, amelyben a 2-alkenálok hidrokinonokkal és benzokinonokkal való reakcióját javasolták potenciális kémiai útként[23], ennek okait a jövőbeni kutatások során vizsgálják majd.

KÖVETKEZTETÉSEK

Ebben a munkában a zöld és oolong tea AQ szennyezésének lehetséges forrásait a továbbfejlesztett GC-MS/MS analitikai módszereken alapuló összehasonlító kísérletekkel igazoltuk. Eredményeink közvetlenül alátámasztották, hogy a magas AQ-szint fő szennyező forrása az égésből származó füst volt, amely nemcsak a feldolgozási szakaszokat, hanem a műhely környezetét is befolyásolta. Ellentétben a gördülési és hervadási szakaszokkal, ahol az AQ szintjének változása nem volt feltűnő, a szén és a tűzifa közvetlen bevonásával járó szakaszok, mint például a rögzítés, a fő folyamat, amelyben az AQ szennyeződés megemelkedett a teák közötti érintkezés mértéke miatt. és gőzök ezekben a szakaszokban. Ezért a tiszta tüzelőanyagokat, például a földgázt és a villamos energiát javasolták hőforrásként a teafeldolgozás során. Ezen túlmenően a kísérleti eredmények azt is kimutatták, hogy az égés során keletkező füst hiányában a teafeldolgozás során még mindig voltak olyan tényezők, amelyek hozzájárultak az AQ nyomkövetéséhez, míg a tiszta tüzelőanyaggal működő műhelyben kis mennyiségű AQ is megfigyelhető, amit tovább kell vizsgálni. a jövőbeli kutatásokban.

ANYAG ÉS MÓDSZER

Reagensek, vegyszerek és anyagok

Az antrakinon standardot (99,0%) a Dr. Ehrenstorfer GmbH Company-tól (Augsburg, Németország) vásároltuk. A D8-antrakinon belső standardot (98,6%) a C/D/N Isotopes-tól (Quebec, Kanada) vásároltuk. Vízmentes nátrium-szulfát (Na2SO4) és magnézium-szulfát (MgSO4) (Sanghaj, Kína). A Florisil-t a Wenzhou Organic Chemical Company (Wenzhou, Kína) szállította. A tükörüvegszálas papírt (90 mm) az Ahlstrom-munksjö cégtől (Helsinki, Finnország) vásároltuk.

Minta előkészítés

A zöld tea minták feldolgozása fixálással, tekercseléssel, első szárítással és újraszárítással (zárt berendezéssel), míg az oolong tea minták fonnyadással, zöldítéssel (friss levelek ringatása és felállása), fixálással, csomagolt hengerléssel, ill. szárítás. Alapos keverés után minden lépésből háromszor vettünk mintát 100 g mennyiségben. Az összes mintát –20 °C-on tároltuk további elemzés céljából.

A levegőmintákat üvegszálas papírral (90 mm) gyűjtöttük közepes térfogatú mintavevőkkel (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, Kína)[27], 100 l/perc sebességgel 4 órán keresztül.

A dúsított mintákat AQ-val 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg friss teahajtások, 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg száraz tea és 0,012 mg/kg AQ-val kiegészítették. (0,5 µg/m3 levegőmintához), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 levegővel való szennyeződéshez), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 levegőmintához) üvegszűrőpapírhoz, ill. Alapos felrázás után az összes mintát 12 órán át állni hagytuk, majd az extrakciós és tisztítási lépéseket követte.

A nedvességtartalmat úgy határoztuk meg, hogy minden lépés után 20 g mintát vettünk, 105 °C-on 1 órán át melegítettük, majd megmértük és háromszor megismételtük, majd az átlagértéket vettük, és a melegítés előtt elosztottuk a tömeggel.

Mintavétel és tisztítás

Teaminta: A teamintákból az AQ extrakcióját és tisztítását Wang és munkatársai publikált módszere alapján végeztük. számos kiigazítással[21]. Röviden, 1,5 g teamintát először összekevertünk 30 μL D8-AQ-val (2 mg/kg), és 30 percig állni hagytuk, majd jól összekevertük 1,5 ml ionmentesített vízzel, és 30 percig állni hagytuk. 15 ml 20%-os n-hexános acetont adtunk a teamintákhoz, és 15 percig ultrahanggal kezeltük. Ezután a mintákat 1,0 g MgSO4-tal vortexeltük 30 másodpercig, és 5 percig centrifugáltuk 11 000 fordulat/perc sebességgel. Miután 100 ml-es körte alakú lombikba helyeztük, a felső szerves fázis 10 ml-ét vákuumban, 37 °C-on majdnem szárazra pároltuk. 5 ml 2,5%-os aceton n-hexánban újra feloldotta az extraktumot körte alakú lombikban tisztítás céljából. Az üvegoszlop (10 cm × 0,8 cm) alulról felfelé üveggyapotból és 2 g florisilből állt, amely két 2 cm-es Na2SO4 réteg között volt. Ezután 5 ml 2,5%-os n-hexános acetonnal előmostuk az oszlopot. Az újraoldott oldat betöltése után az AQ-t háromszor 5 ml, 10 ml és 10 ml 2,5%-os n-hexános acetonnal eluáltuk. Az egyesített eluátumokat körte alakú lombikba töltöttük, és vákuumban, 37 °C-on majdnem szárazra pároltuk. A szárított maradékot ezután 1 ml 2,5%-os hexános acetonnal feloldottuk, majd 0,22 um-es pórusméretű szűrőn átszűrtük. Ezután az elkészített oldatot 1:1 térfogatarányban acetonitrillel keverjük össze. A rázási lépést követően a szubnatánst használtuk fel GC-MS/MS analízishez.

Levegőminta: A rostpapír felét, amelyet 18 μl d8-AQ-val (2 mg/kg) csepegtettünk, 15 ml 20%-os n-hexános acetonba merítettünk, majd 15 percig ultrahanggal kezeltük. A szerves fázist 11 000 fordulat/perc sebességgel 5 percig végzett centrifugálással elválasztottuk, és a teljes felső réteget körte alakú lombikban eltávolítottuk. Az összes szerves fázist vákuumban, 37 °C-on majdnem szárazra pároltuk. 5 ml 2,5%-os aceton hexánban a kivonatokat a teamintákhoz hasonlóan újra feloldotta a tisztításhoz.

GC-MS/MS analízis

A Varian 450 gázkromatográfot, amely Varian 300 tandem tömegdetektorral felszerelt (Varian, Walnut Creek, CA, USA) használtuk az AQ elemzéshez MS WorkStation 6.9.3 szoftverrel. Varian Factor Four VF-5ms kapilláris oszlopot (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) használtunk a kromatográfiás elválasztáshoz. A vivőgázt, a héliumot (> 99,999%), 1,0 ml/perc állandó áramlási sebességre állítottuk be ütközési argongázzal (>99,999%). A kemence hőmérséklete 80 °C-ról indult és 1 percig tartott; 15 °C/perc sebességgel 240 °C-ra emelkedett, majd 20 °C/perc sebességgel elérte a 260 °C-ot, és 5 percig tartottuk. Az ionforrás hőmérséklete 210 °C, valamint az átviteli vezeték hőmérséklete 280 °C volt. Az injekció térfogata 1,0 μl volt. Az MRM feltételeit a 3. táblázat mutatja.

A tisztítási hatás elemzéséhez Agilent 7000D hármas kvadrupólus tömegspektrométerrel (Agilent, Stevens Creek, CA, USA) felszerelt Agilent 8890 gázkromatográfot használtunk a MassHunter 10.1-es verziójú szoftverrel. A kromatográfiás elválasztáshoz Agilent J&W HP-5ms GC oszlopot (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) használtunk. A vivőgázt, a héliumot (> 99,999%), 2,25 ml/perc állandó áramlási sebességre állítottuk be ütközési nitrogéngázzal (>99,999%). Az EI ionforrás hőmérsékletét 280 °C-ra állítottuk be, ami megegyezik az átviteli vezeték hőmérsékletével. A kemence hőmérséklete 80 °C-ról indult, és 5 percig tartottuk; 15 °C/perc sebességgel 240 °C-ra emeltük, majd 25 °C/perc sebességgel elérte a 280 °C-ot, és 5 percig tartottuk. Az MRM feltételeit a 3. táblázat mutatja.

Statisztikai elemzés
A friss levelek AQ-tartalmát a nedvességtartalommal való osztással korrigáltuk szárazanyag-tartalomra, hogy összehasonlítsuk és elemezzük az AQ-szinteket a feldolgozás során.

A teaminták AQ változásait Microsoft Excel szoftverrel és IBM SPSS Statistics 20 programmal értékeltük.

A feldolgozási faktort használtuk a teafeldolgozás során az AQ változásainak leírására. PF = Rl/Rf , ahol Rf a feldolgozási lépés előtti AQ szint, és Rl a feldolgozási lépés utáni AQ szint. A PF az AQ maradékának csökkenését (PF < 1) vagy növekedését (PF > 1) jelzi egy adott feldolgozási lépés során.

Az ME csökkenést (ME < 1) vagy növekedést (ME > 1) jelez az analitikai műszerek hatására, amely a mátrix és az oldószer kalibrálási meredekségének arányán alapul, az alábbiak szerint:

ME = (slopematrix/slopesolvent – ​​1) × 100%

Ahol a slopematrix a kalibrációs görbe meredeksége mátrixhoz illesztett oldószerben, a slopesolvent az oldószerben lévő kalibrációs görbe meredeksége.

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS
Ezt a munkát a Zhejiang tartomány tudományos és technológiai főprojektje (2015C12001) és a Kínai Nemzeti Tudományos Alapítvány (42007354) támogatta.
Összeférhetetlenség
A szerzők kijelentik, hogy nincs összeférhetetlenségük.
Jogok és engedélyek
Copyright: © 2022 a szerző(k) által. Kizárólagos licenctulajdonos Maximum Academic Press, Fayetteville, GA. Ez a cikk egy nyílt hozzáférésű cikk, amelyet a Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0) alatt terjesztenek, látogasson el a https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ oldalra.
IRODALOM
[1] ITC. 2021. Éves Statisztikai Közlöny 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. A globális teatermelés áttekintése és az ázsiai gazdasági helyzet iparra gyakorolt ​​hatása. AU Journal of Technology 5
Google Tudós

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M és mások. 2014. Illatvegyületek és biokémiai képződésük jellemzése zöld teában alacsony hőmérsékletű tárolási eljárással. Food Chemistry 148:388−95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
CrossRef Google Scholar

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Tri-dimension Pollution Chain in Tea Ecosystem and its Control. Scientia Agricultura Sinica 40:948−58
Google Tudós

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Ecological risk assessment of soil heavy metals and pesticid residues in tea plantations. Mezőgazdaság 10:47 doi: 10.3390/agriculture10020047
CrossRef Google Scholar

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J és mások. 2005. Ólomszennyeződés a tealevelekben és az azt befolyásoló nem edafikus tényezők. Chemosphere 61:726-32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
CrossRef Google Scholar

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. A magasság hatása a fekete tea kémiai összetételére. Journal of the Science of Food and Agriculture 50:9-17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
CrossRef Google Scholar

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH-k) yerba mate-ban (Ilex paraguariensis) az argentin piacról. Élelmiszer-adalékanyagok és szennyeződések: B rész 7:247−53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
CrossRef Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Policiklikus aromás szénhidrogének meghatározása élelmiszermintákban automatizált on-line in-tube szilárdfázisú mikroextrakcióval párosítva nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás-fluoreszcencia detektálással . Journal of Chromatography 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 és társai. 2020. Policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) száraz tealevelekben és teafőzetekben Vietnamban: szennyezettségi szint és étrendi kockázatértékelés. Környezeti geokémia és egészségügy 42:2853−63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
CrossRef Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. 16 EPA PAH előfordulása élelmiszerekben – Áttekintés. Policiklusos aromás vegyületek 35:248-84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
CrossRef Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. A tűzifában és faszénnel füstölt állományban és macskahalban képződő PAH-ok összehasonlítása. 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. A policiklikus aromás szénhidrogének kibocsátásának jellemzése különböző tűzifafajták égetése során Ausztráliában. Környezetszennyezés 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 és mások. 2000. A benzo [a] pirén és hidroxilezett metabolitjainak aktivitása ösztrogén receptor-α riporter gén vizsgálatban. Toxicological Sciences 55:320-26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
CrossRef Google Scholar

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F és mások. 2018. A szénégetésből származó PM és kémiai összetétel nagy idő- és méretfelbontású mérései: következmények az EK képződési folyamatára. Environmental Science & Technology 52:6676−85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
CrossRef Google Scholar

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M és mások. 2013. Policiklusos aromás szénhidrogének koncentrációjának meghatározása nyolc márkájú fekete teában, amelyeket Iránban gyakrabban használnak. International Journal of Environmental Health Engineering 2:40 doi: 10.4103/2277-9183.122427
CrossRef Google Scholar

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM és mások. 2007. A fenyőfa égéséből származó oxigéntartalmú fajok kibocsátása és kapcsolata a koromképződéssel. Folyamatbiztonság és környezetvédelem 85:430-40 doi: 10.1205/psep07020
CrossRef Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J és mások. 2011. Oxigénezett policiklusos aromás szénhidrogének kibocsátása beltéri szilárd tüzelőanyag-égetésből. Environmental Science & Technology 45:3459−65 doi: 10.1021/es104364t
CrossRef Google Scholar

[19] Nemzetközi Rákkutatási Ügynökség (IARC), Egészségügyi Világszervezet. 2014. Dízel és benzinmotorok kipufogói és néhány nitroarén. Nemzetközi Rákkutató Ügynökség Az embereket érintő rákkeltő kockázatok értékelésével foglalkozó monográfiák. Jelentés. 105:9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, et al. 2018. Biomassza égető részecskék a brazil Amazonas régióban: A nitro- és oxi-PAH-ok mutagén hatásai és az egészségügyi kockázatok értékelése. Környezetszennyezés 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 és társai. 2018. A teaültetvényeken található 9,10-antrakinon lerakódás a tea szennyeződésének egyik oka lehet. Food Chemistry 244:254−59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
CrossRef Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. A 9,10-antrakinon szennyeződés azonosítása fekete- és zöldtea-feldolgozás során Indonéziában. Élelmiszer-kémia 327:127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
CrossRef Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Naftokinonok és antrakinonok képződése karbonil-hidrokinon/benzokinon reakciókkal: A teában található 9,10-antrakinon lehetséges eredete. Food Chemistry 354:129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
CrossRef Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H stb. 2022. Antracén felvétele, transzlokációja és metabolizmusa teanövényekben. Tudomány a teljes környezetről 821:152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
CrossRef Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. A dohányzás és a grillezés hatása az antrakinon (ATQ) és a policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) tartalmára Frankfurter típusú kolbászokban. Journal of Agricultural and Food Chemistry 67:13998−4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
CrossRef Google Scholar

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrakinonok. In Phenolic Compounds in Food: Characterization and Analysis, szerk. Leo ML.Vol. 9. Boca Raton: CRC Press. 130–70. o. 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. Új módszer PAH-ok és fémek egyidejű meghatározására légköri részecske mintákban. Légköri környezet 37:4171-75 doi: 10.1016/S1352-2310(03)00523-5
CrossRef Google Scholar

Erről a cikkről
Idézd ezt a cikket
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H és mtsai. 2022. 9,10-Antrakinon szennyeződés a szenet hőforrásként használó teafeldolgozás során . Beverage Plant Research 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2022-0008