Abstrak
9,10-Antrakuinon (AQ) merupakan kontaminan dengan potensi risiko karsinogenik dan terdapat pada teh di seluruh dunia. Batas residu maksimum (MRL) AQ dalam teh yang ditetapkan oleh Uni Eropa (UE) adalah 0,02 mg/kg. Kemungkinan sumber AQ dalam pengolahan teh dan tahapan utama kemunculannya diselidiki berdasarkan metode analisis AQ yang dimodifikasi dan analisis kromatografi gas-spektrometri massa tandem (GC-MS/MS). Dibandingkan dengan listrik sebagai sumber panas dalam pengolahan teh hijau, AQ meningkat 4,3 hingga 23,9 kali lipat pada pengolahan teh dengan batu bara sebagai sumber panas, jauh melebihi 0,02 mg/kg, sedangkan tingkat AQ di lingkungan meningkat tiga kali lipat. Tren yang sama juga terjadi pada pengolahan teh oolong dengan panas batubara. Langkah-langkah kontak langsung antara daun teh dan asapnya, seperti fiksasi dan pengeringan, dianggap sebagai langkah utama produksi AQ dalam pengolahan teh. Tingkat AQ meningkat seiring dengan meningkatnya waktu kontak, menunjukkan bahwa tingginya tingkat polutan AQ dalam teh mungkin berasal dari asap yang disebabkan oleh batu bara dan pembakaran. Empat puluh sampel dari bengkel berbeda dengan listrik atau batu bara sebagai sumber panas dianalisis, berkisar antara 50,0%−85,0% dan 5,0%−35,0% untuk deteksi dan melampaui tingkat AQ. Selain itu, kandungan AQ maksimum sebesar 0,064 mg/kg teramati pada produk teh yang menggunakan batu bara sebagai sumber panasnya, yang menunjukkan bahwa tingginya tingkat kontaminasi AQ pada produk teh kemungkinan besar disebabkan oleh batu bara.
Kata Kunci: 9,10-Antrakuinon, Pengolahan Teh, Batubara, Sumber Kontaminasi
PERKENALAN
Teh yang dibuat dari daun semak cemara Camellia sinensis (L.) O. Kuntze, adalah salah satu minuman paling populer secara global karena rasanya yang menyegarkan dan manfaat kesehatannya. Pada tahun 2020 secara global, produksi teh meningkat menjadi 5.972 juta metrik ton, yang merupakan peningkatan dua kali lipat dalam 20 tahun terakhir[1]. Berdasarkan berbagai cara pengolahannya, ada enam jenis teh utama, antara lain teh hijau, teh hitam, teh hitam, teh oolong, teh putih, dan teh kuning[2,3]. Untuk menjamin kualitas dan keamanan produk, sangat penting untuk memantau tingkat polutan dan menentukan asal usulnya.

Mengidentifikasi sumber kontaminan, seperti residu pestisida, logam berat dan polutan lainnya seperti hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH), merupakan langkah utama untuk mengendalikan polusi. Penyemprotan langsung bahan kimia sintetis di perkebunan teh, serta aliran udara yang disebabkan oleh operasi di dekat kebun teh, merupakan sumber utama residu pestisida pada teh [4]. Logam berat dapat terakumulasi dalam teh dan menyebabkan toksisitas, yang terutama berasal dari tanah, pupuk, dan atmosfer[5−7]. Adapun pencemaran lain yang muncul secara tidak terduga pada teh cukup sulit diidentifikasi karena rumitnya prosedur rantai produksi teh termasuk perkebunan, pengolahan, pengemasan, penyimpanan dan transportasi. PAH dalam teh berasal dari pengendapan knalpot kendaraan dan pembakaran bahan bakar yang digunakan selama pengolahan daun teh, seperti kayu bakar dan batu bara[8−10].

Selama pembakaran batu bara dan kayu bakar, polutan seperti karbon oksida terbentuk[11]. Akibatnya, residu polutan tersebut di atas rentan terjadi pada produk olahan, seperti biji-bijian, kaldu asap, dan ikan lele, pada suhu tinggi, sehingga menimbulkan ancaman bagi kesehatan manusia[12,13]. PAH yang disebabkan oleh pembakaran berasal dari volatilisasi PAH yang terkandung dalam bahan bakar itu sendiri, penguraian senyawa aromatik pada suhu tinggi dan reaksi senyawa antar radikal bebas [14]. Suhu pembakaran, waktu, dan kandungan oksigen merupakan faktor penting yang mempengaruhi konversi PAH. Dengan meningkatnya suhu, kandungan PAH mula-mula meningkat dan kemudian menurun, dan nilai puncaknya terjadi pada 800 °C; Kandungan PAH menurun tajam seiring bertambahnya waktu pembakaran ketika berada di bawah batas yang disebut 'waktu batas', dengan meningkatnya kandungan oksigen di udara pembakaran, emisi PAH berkurang secara signifikan, namun oksidasi yang tidak sempurna akan menghasilkan OPAH dan turunan lainnya. −17].

9,10-Antrakuinon (AQ, CAS: 84-65-1, Gambar 1), turunan PAH yang mengandung oksigen [18], terdiri dari tiga siklus terkondensasi. Itu terdaftar sebagai kemungkinan karsinogen (Kelompok 2B) oleh Badan Internasional untuk Penelitian Kanker pada tahun 2014[19]. AQ dapat meracuni kompleks pembelahan topoisomerase II dan menghambat hidrolisis adenosin trifosfat (ATP) oleh DNA topoisomerase II, menyebabkan putusnya untai ganda DNA, yang berarti paparan jangka panjang di bawah lingkungan yang mengandung AQ dan kontak langsung dengan AQ tingkat tinggi dapat menyebabkan kerusakan DNA, mutasi dan meningkatkan risiko kanker [20]. Sebagai efek negatif terhadap kesehatan manusia, batas residu maksimum (MRL) AQ sebesar 0,02 mg/kg ditetapkan pada teh oleh Uni Eropa. Menurut penelitian kami sebelumnya, endapan AQ disarankan sebagai sumber utama selama perkebunan teh [21]. Selain itu, berdasarkan konsekuensi eksperimental dalam pengolahan teh hijau dan hitam di Indonesia, jelas bahwa tingkat AQ berubah secara signifikan dan asap dari peralatan pengolahan diduga sebagai salah satu alasan utama [22]. Namun, asal usul AQ yang akurat dalam pengolahan teh masih sulit dipahami, meskipun beberapa hipotesis jalur kimia AQ dikemukakan [23,24], yang menunjukkan bahwa sangat penting untuk menentukan faktor-faktor penting yang mempengaruhi tingkat AQ dalam pengolahan teh.

Gambar 1. Rumus kimia AQ.

Mengingat penelitian tentang pembentukan AQ selama pembakaran batu bara dan potensi ancaman bahan bakar dalam pengolahan teh, maka dilakukan percobaan komparatif untuk menjelaskan pengaruh sumber panas pengolahan terhadap AQ dalam teh dan udara, analisis kuantitatif terhadap perubahan kandungan AQ. pada tahap pemrosesan yang berbeda, yang berguna untuk memastikan keakuratan asal usul, pola kejadian, dan tingkat polusi AQ dalam pemrosesan teh.

HASIL
Validasi metode
Dibandingkan dengan penelitian kami sebelumnya [21], prosedur ekstraksi cair-cair digabungkan sebelum injeksi ke GC-MS/MS untuk meningkatkan sensitivitas dan mempertahankan pernyataan instrumental. Pada Gambar 2b, metode yang ditingkatkan menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam pemurnian sampel, warna pelarut menjadi lebih terang. Pada Gambar 2a, spektrum pemindaian penuh (50−350 m/z) menggambarkan bahwa setelah pemurnian, garis dasar spektrum MS berkurang dengan jelas dan semakin sedikit puncak kromatografi yang tersedia, menunjukkan bahwa sejumlah besar senyawa pengganggu dihilangkan setelahnya. ekstraksi cair-cair.

Gambar 2. (a) Spektrum pemindaian penuh sampel sebelum dan sesudah pemurnian. (b) Efek pemurnian dari metode yang ditingkatkan.
Validasi metode, termasuk linearitas, recovery, batas kuantisasi (LOQ) dan efek matriks (ME), ditunjukkan pada Tabel 1. Linearitas yang diperoleh cukup memuaskan dengan koefisien determinasi (r2) lebih besar dari 0,998, yang berkisar antara 0,005 hingga 0,2 mg/kg dalam matriks teh dan pelarut asetonitril, dan dalam sampel udara dengan kisaran 0,5 hingga 8 μg/m3.

Pemulihan AQ dievaluasi pada tiga konsentrasi lonjakan antara konsentrasi terukur dan aktual dalam teh kering (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), pucuk teh segar (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) dan sampel udara (0,5, 1,5, 3 μg/m3). Pemulihan AQ pada teh berkisar antara 77,78% hingga 113,02% pada teh kering dan 96,52% hingga 125,69% pada pucuk teh, dengan RSD% lebih rendah dari 15%. Pemulihan AQ pada sampel udara berkisar antara 78,47% hingga 117,06% dengan RSD% di bawah 20%. Konsentrasi lonjakan terendah diidentifikasi sebagai LOQ, yaitu masing-masing 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg dan 0,5 μg/m³ pada sampel pucuk teh, teh kering, dan udara. Seperti tercantum pada Tabel 1, matriks teh kering dan pucuk teh sedikit meningkatkan respon AQ sehingga menghasilkan ME sebesar 109,0% dan 110,9%. Sedangkan untuk matriks sampel udara, ME-nya sebesar 196,1%.

Tingkat AQ selama pengolahan teh hijau
Dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh sumber panas yang berbeda terhadap teh dan lingkungan pemrosesan, sejumlah daun segar dibagi menjadi dua kelompok tertentu dan diproses secara terpisah di dua bengkel pemrosesan di perusahaan yang sama. Satu kelompok mendapat pasokan listrik, dan kelompok lainnya mendapat pasokan batu bara.

Seperti ditunjukkan pada Gambar 3, tingkat AQ dengan listrik sebagai sumber panas berkisar antara 0,008 hingga 0,013 mg/kg. Selama proses fiksasi, pengeringan daun teh akibat pengolahan dalam pot dengan suhu tinggi menghasilkan peningkatan AQ sebesar 9,5%. Kemudian, tingkat AQ tetap ada selama proses penggulungan meskipun sari buahnya hilang, menunjukkan bahwa proses fisik mungkin tidak mempengaruhi tingkat AQ dalam pengolahan teh. Setelah tahap pengeringan pertama, kadar AQ meningkat sedikit dari 0,010 menjadi 0,012 mg/kg, kemudian terus meningkat menjadi 0,013 mg/kg hingga akhir pengeringan ulang. PF yang menunjukkan variasi nyata pada tiap tahap berturut-turut adalah 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 pada fiksasi, penggulungan, pengeringan pertama, dan pengeringan ulang. Hasil PF menunjukkan bahwa pengolahan dengan energi listrik mempunyai sedikit pengaruh terhadap tingkat AQ dalam teh.

Gambar 3. Tingkat AQ pada pengolahan teh hijau dengan sumber panas listrik dan batu bara.
Dalam kasus batubara sebagai sumber panas, kandungan AQ meningkat tajam selama pengolahan teh, melonjak dari 0,008 menjadi 0,038 mg/kg. 338,9% AQ meningkat pada prosedur fiksasi, mencapai 0,037 mg/kg, jauh melebihi MRL 0,02 mg/kg yang ditetapkan oleh Uni Eropa. Pada tahap rolling, kadar AQ masih meningkat sebesar 5,8% meskipun jauh dari mesin fiksasi. Pada pengeringan pertama dan pengeringan ulang, kandungan AQ sedikit meningkat atau sedikit menurun. PF yang menggunakan batubara sebagai sumber panas dalam fiksasi, pengeringan pertama rolling dan pengeringan ulang masing-masing adalah 4,39, 1,05, 0,93, dan 1,05.

Untuk menentukan lebih lanjut hubungan antara pembakaran batubara dan polusi AQ, bahan partikulat tersuspensi (PM) di udara di bengkel di bawah kedua sumber panas dikumpulkan untuk penilaian udara, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4. Tingkat AQ PM dengan batubara sebagai sumber panasnya adalah 2,98 μg/m3, tiga kali lebih tinggi dibandingkan dengan listrik 0,91 μg/m3.

Gambar 4. Tingkat AQ pada lingkungan yang menggunakan listrik dan batu bara sebagai sumber panas. * Menunjukkan perbedaan signifikan dalam tingkat AQ dalam sampel (p <0,05).

Tingkat AQ selama pengolahan teh oolong Teh oolong, terutama diproduksi di Fujian dan Taiwan, merupakan jenis teh yang difermentasi sebagian. Untuk menentukan lebih lanjut langkah-langkah utama peningkatan tingkat AQ dan efek dari bahan bakar yang berbeda, daun segar dalam jumlah yang sama dibuat menjadi teh oolong dengan batubara dan gas alam-listrik sebagai sumber panas, secara bersamaan. Tingkat AQ dalam pengolahan teh oolong menggunakan sumber panas yang berbeda ditunjukkan pada Gambar 5. Untuk pengolahan teh oolong dengan gas alam-listrik, tren tingkat AQ stagnan di bawah 0,005 mg/kg, serupa dengan tren pada teh hijau. dengan listrik.

Gambar 5. Kadar AQ pada pengolahan teh oolong dengan campuran gas alam-listrik dan batu bara sebagai sumber panas.

Dengan batu bara sebagai sumber panasnya, tingkat AQ pada dua langkah pertama, yaitu melenyapkan dan menjadikan hijau, pada dasarnya sama dengan campuran gas alam-listrik. Namun, prosedur selanjutnya hingga fiksasi menunjukkan kesenjangan melebar secara bertahap, yang mana tingkat AQ melonjak dari 0,004 menjadi 0,023 mg/kg. Kadar pada tahap pengepakan menurun menjadi 0,018 mg/kg, yang mungkin disebabkan oleh hilangnya sari teh yang membawa beberapa kontaminan AQ. Setelah tahap rolling, kadar pada tahap pengeringan meningkat menjadi 0,027 mg/kg. Pada pelayuan, penghijauan, fiksasi, pengepakan dan pengeringan, PF masing-masing sebesar 2,81, 1,32, 5,66, 0,78, dan 1,50.

Terjadinya AQ pada produk teh dengan sumber panas yang berbeda

Untuk menentukan pengaruh terhadap kandungan AQ teh dengan sumber panas yang berbeda, 40 sampel teh dari bengkel teh yang menggunakan listrik atau batu bara sebagai sumber panas dianalisis, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2. Dibandingkan dengan menggunakan listrik sebagai sumber panas, batu bara memiliki dampak paling besar. tingkat detektif (85,0%) dengan tingkat AQ maksimum 0,064 mg/kg, menunjukkan bahwa mudah menyebabkan kontaminan AQ melalui asap yang dihasilkan oleh pembakaran batubara, dan tingkat 35,0% diamati pada sampel batubara. Yang paling mencolok, listrik memiliki tingkat detektif dan eksedansi terendah masing-masing sebesar 56,4% dan 7,7%, dengan kandungan maksimum 0,020 mg/kg.

DISKUSI

Berdasarkan PF selama pengolahan dengan kedua jenis sumber panas tersebut, terlihat jelas bahwa fiksasi merupakan langkah utama yang menyebabkan peningkatan kadar AQ pada produksi teh dengan batubara dan pengolahan dengan energi listrik sedikit berpengaruh terhadap kandungan AQ. dalam teh. Pada saat pengolahan teh hijau, pembakaran batu bara menghasilkan asap yang lebih banyak pada proses fiksasi dibandingkan dengan proses pemanasan listrik, hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan asap merupakan sumber utama polutan AQ yang berasal dari kontak langsung dengan pucuk teh pada saat pengolahan teh, serupa dengan proses pemaparan pada proses fiksasi. sampel barbekyu asap [25]. Sedikit peningkatan kandungan AQ selama tahap penggulungan menunjukkan bahwa asap yang disebabkan oleh pembakaran batubara tidak hanya mempengaruhi tingkat AQ selama tahap fiksasi, tetapi juga pada lingkungan pemrosesan karena pengendapan di atmosfer. Batubara juga digunakan sebagai sumber panas pada pengeringan pertama dan pengeringan ulang, namun pada kedua tahap tersebut kandungan AQ sedikit meningkat atau sedikit menurun. Hal ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa pengering angin panas yang tertutup menjauhkan teh dari asap yang disebabkan oleh pembakaran batu bara [26]. Untuk menentukan sumber polutan, dilakukan analisis tingkat AQ di atmosfer, sehingga terdapat kesenjangan yang signifikan antara kedua lokakarya tersebut. Alasan utamanya adalah batubara yang digunakan pada tahap fiksasi, pengeringan pertama, dan pengeringan ulang akan menghasilkan AQ selama pembakaran tidak sempurna. AQ ini kemudian diserap dalam partikel kecil padatan setelah pembakaran batu bara dan tersebar di udara, sehingga meningkatkan tingkat polusi AQ di lingkungan bengkel [15]. Seiring berjalannya waktu, karena luas permukaan spesifik dan kapasitas adsorpsi teh yang besar, partikulat tersebut kemudian mengendap di permukaan daun teh, sehingga mengakibatkan peningkatan AQ dalam produksi. Oleh karena itu, pembakaran batu bara dianggap sebagai jalur utama yang menyebabkan kontaminasi AQ berlebihan dalam pengolahan teh, dan asap menjadi sumber polusi.

Sedangkan untuk pengolahan teh oolong, AQ meningkat pada pengolahan dengan kedua sumber panas, namun perbedaan antara kedua sumber panas tersebut signifikan. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa batubara sebagai sumber panas berperan besar dalam meningkatkan kadar AQ, dan fiksasi dianggap sebagai langkah utama untuk meningkatkan kontaminasi AQ dalam pengolahan teh oolong berdasarkan PF. Selama pengolahan teh oolong dengan gas alam-listrik sebagai sumber panas, tren tingkat AQ stagnan di bawah 0,005 mg/kg, serupa dengan teh hijau dengan listrik, menunjukkan bahwa energi ramah lingkungan, seperti listrik dan alam gas, dapat mengurangi risiko menghasilkan kontaminan AQ dari pemrosesan.

Sedangkan untuk uji pengambilan sampel, hasilnya menunjukkan bahwa situasi kontaminasi AQ lebih buruk bila menggunakan batu bara sebagai sumber panas dibandingkan listrik, yang mungkin disebabkan oleh asap hasil pembakaran batu bara yang bersentuhan dengan daun teh dan tertinggal di sekitar tempat kerja. Namun, meskipun listrik merupakan sumber panas terbersih selama pengolahan teh, masih terdapat kontaminan AQ pada produk teh yang menggunakan listrik sebagai sumber panasnya. Situasi ini tampaknya sedikit mirip dengan penelitian yang diterbitkan sebelumnya di mana reaksi 2-alkenal dengan hidrokuinon dan benzokuinon disarankan sebagai jalur kimia yang potensial [23], alasan untuk hal ini akan diselidiki dalam penelitian masa depan.

KESIMPULAN

Dalam penelitian ini, kemungkinan sumber polusi AQ dalam teh hijau dan oolong dikonfirmasi melalui eksperimen komparatif berdasarkan metode analisis GC-MS/MS yang lebih baik. Temuan kami secara langsung mendukung bahwa sumber polutan utama dari tingginya tingkat AQ adalah asap yang disebabkan oleh pembakaran, yang tidak hanya mempengaruhi tahap pemrosesan tetapi juga mempengaruhi lingkungan bengkel. Berbeda dengan tahap penggulungan dan pelayuan, dimana perubahan tingkat AQ tidak terlalu terlihat, tahap yang melibatkan langsung batu bara dan kayu bakar, seperti fiksasi, merupakan proses utama di mana kontaminasi AQ meningkat karena banyaknya kontak antar teh. dan asap selama tahap ini. Oleh karena itu, bahan bakar bersih seperti gas alam dan listrik direkomendasikan sebagai sumber panas dalam pengolahan teh. Selain itu, hasil percobaan juga menunjukkan bahwa dengan tidak adanya asap yang dihasilkan dari pembakaran, masih ada faktor lain yang berkontribusi terhadap penelusuran AQ selama pemrosesan teh, sementara sejumlah kecil AQ juga teramati di bengkel dengan bahan bakar bersih, yang harus diselidiki lebih lanjut. dalam penelitian masa depan.

BAHAN DAN METODE

Reagen, bahan kimia dan bahan

Standar antrakuinon (99,0%) dibeli dari Perusahaan Dr. Ehrenstorfer GmbH (Augsburg, Jerman). Standar internal D8-Antrakuinon (98,6%) dibeli dari Isotop C/D/N (Quebec, Kanada). Natrium sulfat anhidrat (Na2SO4) dan magnesium sulfat (MgSO4) (Shanghai, Cina). Florisil dipasok oleh Perusahaan Kimia Organik Wenzhou (Wenzhou, Cina). Kertas serat kaca mikro (90 mm) dibeli dari perusahaan Ahlstrom-munksjö (Helsinki, Finlandia).

Persiapan sampel

Sampel teh hijau diolah dengan cara fiksasi, penggulungan, pengeringan pertama dan pengeringan ulang (menggunakan peralatan tertutup), sedangkan sampel teh oolong diolah dengan proses pelayuan, penghijauan (menggoyang dan mendiamkan daun segar secara bergantian), fiksasi, penggulungan kemasan, dan pengeringan. Sampel dari setiap langkah dikumpulkan tiga kali sebanyak 100g setelah pencampuran menyeluruh. Semua sampel disimpan pada suhu −20 °C untuk analisis lebih lanjut.

Sampel udara dikumpulkan dengan kertas serat kaca (90 mm) menggunakan sampler volume sedang (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, Cina) [27], berjalan pada 100 L/mnt selama 4 jam.

Sampel yang difortifikasi dibubuhi AQ sebesar 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg untuk pucuk teh segar, 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg untuk teh kering dan 0,012 mg/kg. (0,5 µg/m3 untuk sampel udara), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 untuk sampel udara), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 untuk sampel udara) untuk kertas saring kaca. Setelah dikocok seluruhnya, semua sampel didiamkan selama 12 jam, dilanjutkan dengan tahap ekstraksi dan pembersihan.

Kadar air diperoleh dengan mengambil 20 g sampel setelah setiap langkah pencampuran, pemanasan pada suhu 105 °C selama 1 jam, kemudian ditimbang dan diulang sebanyak tiga kali serta diambil nilai rata-ratanya dan dibagi dengan berat sebelum pemanasan.

Ekstraksi dan pembersihan sampel

Sampel teh: Ekstraksi dan pemurnian AQ dari sampel teh dilakukan berdasarkan metode yang dipublikasikan dari Wang et al. dengan beberapa adaptasi [21]. Secara singkat, 1,5 g sampel teh pertama dicampur dengan 30 μL D8-AQ (2 mg/kg) dan didiamkan selama 30 menit, kemudian dicampur dengan 1,5 mL air deionisasi dan didiamkan selama 30 menit. 15 mL aseton 20% dalam n-heksana ditambahkan ke sampel teh dan disonikasi selama 15 menit. Kemudian sampel divorteks dengan 1,0 g MgSO4 selama 30 detik, dan disentrifugasi selama 5 menit, pada kecepatan 11.000 rpm. Setelah dipindahkan ke 100 mL labu berbentuk buah pir, 10 mL fase organik atas diuapkan hingga hampir kering dalam kondisi vakum pada suhu 37 °C. 5 mL aseton 2,5% dalam n-heksana melarutkan kembali ekstrak dalam labu berbentuk buah pir untuk pemurnian. Kolom kaca (10 cm × 0,8 cm) terdiri dari wol kaca dari bawah ke atas dan 2 g florisil, yang berada di antara dua lapisan Na2SO4 2 cm. Kemudian 5 mL aseton 2,5% dalam n-heksana dicuci terlebih dahulu dalam kolom. Setelah memasukkan larutan yang dilarutkan kembali, AQ dielusi tiga kali dengan 5 mL, 10 mL, 10 mL aseton 2,5% dalam n-heksana. Gabungan eluat dipindahkan ke labu berbentuk buah pir dan diuapkan hingga hampir kering dalam kondisi vakum pada suhu 37 °C. Residu kering kemudian dilarutkan dengan 1 mL aseton 2,5% dalam heksana diikuti dengan penyaringan melalui filter ukuran pori 0,22 µm. Kemudian larutan yang telah dilarutkan dicampur dengan asetonitril dengan perbandingan volume 1:1. Setelah langkah pengocokan, subnatan digunakan untuk analisis GC-MS/MS.

Sampel udara: Setengah dari kertas serat, diteteskan dengan 18 μL d8-AQ (2 mg/kg), direndam dalam 15 mL aseton 20% dalam n-heksana, kemudian disonikasi selama 15 menit. Fase organik dipisahkan dengan sentrifugasi pada 11.000 rpm selama 5 menit dan seluruh lapisan atas dihilangkan dalam labu berbentuk buah pir. Semua fase organik diuapkan hingga hampir kering dalam kondisi vakum pada suhu 37 °C. 5 mL aseton 2,5% dalam heksana melarutkan kembali ekstrak untuk pemurnian dengan cara yang sama seperti pada sampel teh.

Analisis GC-MS/MS

Kromatografi gas Varian 450 yang dilengkapi dengan detektor massa tandem Varian 300 (Varian, Walnut Creek, CA, USA) digunakan untuk melakukan analisis AQ dengan perangkat lunak MS WorkStation versi 6.9.3. Kolom kapiler Varian Factor Four VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) digunakan untuk pemisahan kromatografi. Gas pembawa, helium (> 99,999%), diatur pada laju aliran konstan 1,0 mL/menit dengan tumbukan gas Argon (> 99,999%). Suhu oven dimulai dari 80 °C dan ditahan selama 1 menit; ditingkatkan pada 15 °C/menit hingga 240 °C, kemudian mencapai 260 °C pada 20 °C/menit dan ditahan selama 5 menit. Suhu sumber ion adalah 210 °C, serta suhu garis transfer 280 °C. Volume injeksi adalah 1,0 μL. Kondisi MRM ditunjukkan pada Tabel 3.

Kromatografi gas Agilent 8890 yang dilengkapi dengan spektrometer massa triple quadrupole Agilent 7000D (Agilent, Stevens Creek, CA, USA) digunakan untuk menganalisis efek pemurnian dengan perangkat lunak MassHunter versi 10.1. Kolom Agilent J&W HP-5ms GC (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) digunakan untuk pemisahan kromatografi. Gas pembawa, Helium (> 99,999%), diatur pada laju alir konstan 2,25 mL/menit dengan tumbukan gas Nitrogen (> 99,999%). Suhu sumber ion EI diatur pada 280 °C, sama dengan suhu jalur transfer. Suhu oven dimulai dari 80 °C dan ditahan selama 5 menit; dinaikkan sebesar 15 °C/menit hingga 240 °C, kemudian mencapai 280 °C pada 25 °C/menit dan dipertahankan selama 5 menit. Kondisi MRM ditunjukkan pada Tabel 3.

Analisis statistik
Kandungan AQ pada daun segar dikoreksi terhadap kandungan bahan kering dengan membaginya dengan kadar air untuk membandingkan dan menganalisis kadar AQ selama pengolahan.

Perubahan AQ pada sampel teh dievaluasi dengan perangkat lunak Microsoft Excel dan IBM SPSS Statistics 20.

Faktor pengolahan digunakan untuk menggambarkan perubahan AQ selama pengolahan teh. PF = Rl/Rf , dimana Rf adalah level AQ sebelum langkah pemrosesan dan Rl adalah level AQ setelah langkah pemrosesan. PF menunjukkan penurunan (PF <1) atau peningkatan (PF > 1) sisa AQ selama langkah pemrosesan tertentu.

ME menunjukkan adanya penurunan (ME < 1) atau kenaikan (ME > 1) pada respon instrumen analisis, yang didasarkan pada perbandingan kemiringan kalibrasi matriks dan pelarut sebagai berikut:

SAYA = (matriks kemiringan/pelarut lereng − 1) × 100%

Dimana Slopematrix adalah kemiringan kurva kalibrasi dalam pelarut yang cocok dengan matriks, Slopesolvent adalah kemiringan kurva kalibrasi dalam pelarut.

UCAPAN TERIMA KASIH
Pekerjaan ini didukung oleh Proyek Besar Sains dan Teknologi di Provinsi Zhejiang (2015C12001) dan National Science Foundation of China (42007354).
Konflik kepentingan
Para penulis menyatakan bahwa mereka tidak memiliki konflik kepentingan.
Hak dan izin
Hak Cipta: © 2022 oleh penulis. Penerima Lisensi Eksklusif Maksimum Academic Press, Fayetteville, GA. Artikel ini adalah artikel akses terbuka yang didistribusikan di bawah Lisensi Atribusi Creative Commons (CC BY 4.0), kunjungi https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
REFERENSI
[1] ITC. 2021. Buletin Statistik Tahunan 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Tinjauan produksi teh global dan dampaknya terhadap industri terhadap situasi ekonomi Asia. Jurnal Teknologi AU 5
Google Cendekia

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, dkk. 2014. Karakterisasi senyawa pengharum dan pembentukan biokimianya pada teh hijau dengan proses penyimpanan suhu rendah. Kimia Pangan 148:388−95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
CrossRef Google Cendekia

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Rantai Polusi Tri-dimesi dalam Ekosistem Teh dan Pengendaliannya. Scientia Pertanian Sinica 40:948−58
Google Cendekia

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Penilaian risiko ekologi logam berat tanah dan residu pestisida di perkebunan teh. Pertanian 10:47 doi: 10.3390/pertanian10020047
CrossRef Google Cendekia

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, dkk. 2005. Kontaminasi timbal pada daun teh dan faktor non-edafik yang mempengaruhinya. Kemosfer 61:726−32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
CrossRef Google Cendekia

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. Pengaruh ketinggian terhadap komposisi kimia teh hitam. Jurnal Ilmu Pangan dan Pertanian 50:9−17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
CrossRef Google Cendekia

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) dalam yerba mate (Ilex paraguariensis) dari pasar Argentina. Bahan Tambahan & Kontaminan Makanan: Bagian B 7:247−53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
CrossRef Google Cendekia

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Penentuan hidrokarbon aromatik polisiklik dalam sampel makanan dengan ekstraksi mikro fase padat on-line otomatis yang dipadukan dengan kromatografi cair kinerja tinggi-deteksi fluoresensi . Jurnal Kromatografi A 1217:5555−63 doi: 10.1016/j.chroma.2010.06.068
CrossRef Google Cendekia

[10] Phan Thi LA, Ngoc NT, Quynh NT, Thanh NV, Kim TT, dkk. 2020. Hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) dalam daun teh kering dan infus teh di Vietnam: tingkat kontaminasi dan penilaian risiko makanan. Geokimia dan Kesehatan Lingkungan 42:2853−63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
CrossRef Google Cendekia

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Terjadinya 16 EPA PAH dalam makanan – Sebuah tinjauan. Senyawa polisiklik aromatik 35:248−84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
CrossRef Google Cendekia

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. Perbandingan PAH yang terbentuk pada stok asap kayu bakar dan arang serta ikan lele. Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan Amerika 7:86−93 doi: 10.12691/ajfst-7-3-3
CrossRef Google Cendekia

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Karakterisasi emisi hidrokarbon aromatik polisiklik dari pembakaran berbagai spesies kayu bakar di Australia. Pencemaran Lingkungan 124:283−89 doi: 10.1016/S0269-7491(02)00460-8
CrossRef Google Cendekia

[14] Charles GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Freshour NL, dkk. 2000. Aktivitas benzo [a] pyrene dan metabolit terhidroksilasinya dalam uji gen reporter reseptor-α estrogen. Ilmu Toksikologi 55:320−26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
CrossRef Google Cendekia

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F, dkk. 2018. Pengukuran PM dan komposisi kimia dari pembakaran batubara dengan resolusi waktu dan ukuran yang tinggi: implikasi terhadap proses pembentukan EC. Sains & Teknologi Lingkungan 52:6676−85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
CrossRef Google Cendekia

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M, dkk. 2013. Penentuan konsentrasi hidrokarbon aromatik polisiklik pada delapan merek teh hitam yang lebih banyak digunakan di Iran. Jurnal Internasional Teknik Kesehatan Lingkungan 2.40 doi: 10.4103/2277-9183.122427
CrossRef Google Cendekia

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM, dkk. 2007. Emisi spesies teroksigenasi dari pembakaran kayu pinus dan kaitannya dengan pembentukan jelaga. Keamanan Proses dan Perlindungan Lingkungan 85:430−40 doi: 10.1205/psep07020
CrossRef Google Cendekia

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J, dkk. 2011. Emisi hidrokarbon polisiklik aromatik teroksigenasi dari pembakaran bahan bakar padat dalam ruangan. Sains & Teknologi Lingkungan 45:3459−65 doi: 10.1021/es104364t
CrossRef Google Cendekia

[19] Badan Internasional untuk Penelitian Kanker (IARC), Organisasi Kesehatan Dunia. 2014. Knalpot mesin diesel dan bensin serta beberapa nitroarena. Badan Internasional untuk Penelitian Monograf Kanker tentang Evaluasi Risiko Karsinogenik pada Manusia. Laporan. 105:9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, dkk. 2018. Partikel pembakaran biomassa di wilayah Amazon Brasil: Efek mutagenik nitro dan oksi-PAH dan penilaian risiko kesehatan. Pencemaran Lingkungan 233:960−70 doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.068
CrossRef Google Cendekia

[21] Wang X, Zhou L, Luo F, Zhang X, Sun H, dkk. 2018. 9,10-Deposit Antrakuinon di perkebunan teh mungkin menjadi salah satu penyebab kontaminasi pada teh. Kimia Pangan 244:254−59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
CrossRef Google Cendekia

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. Identifikasi kontaminasi 9,10-antrakuinon selama pengolahan teh hitam dan hijau di Indonesia. Kimia Pangan 327:127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
CrossRef Google Cendekia

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Pembentukan naftokuinon dan antrakuinon melalui reaksi karbonil-hidrokuinon/benzokuinon: Jalur potensial asal usul 9,10-antrakuinon dalam teh. Kimia Pangan 354:129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
CrossRef Google Cendekia

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H, dkk. 2022. Serapan, translokasi, dan metabolisme antrasena pada tanaman teh. Ilmu Lingkungan Total 821:152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
CrossRef Google Cendekia

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Pengaruh pengasapan dan pemanggangan terhadap kandungan antrakuinon (ATQ) dan hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) pada sosis jenis Frankfurter. Jurnal Kimia Pertanian dan Pangan 67:13998−4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
CrossRef Google Cendekia

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrakuinon. Dalam Senyawa Fenolik dalam Makanan : Karakterisasi dan Analisis, eds. Leo ML.Vol. 9. Boca Raton: Pers CRC. hal.130−70 https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X, dkk. 2003. Metode baru untuk penentuan PAH dan logam secara simultan dalam sampel partikel atmosfer. Lingkungan Atmosfer 37:4171−75 doi: 10.1016/S1352-2310(03)00523-5
CrossRef Google Cendekia

Tentang artikel ini
Kutip artikel ini
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H, dkk. 2022. 9,10-Kontaminasi Antrakuinon pada pengolahan teh yang menggunakan batubara sebagai sumber panasnya. Penelitian Tanaman Minuman 2 : 8 doi : 10.48130/BPR-2022-0008