תַקצִיר
9,10-anthraquinone (AQ) הוא מזהם עם סיכון מסרטן פוטנציאלי ומתרחש בתה ברחבי העולם. מגבלת המשקעים המרבית (MRL) של AQ בתה שנקבע על ידי האיחוד האירופי (האיחוד האירופי) היא 0.02 מ"ג/ק"ג. המקורות האפשריים של AQ בעיבוד התה ושלבים העיקריים של התרחשותו נחקרו על סמך שיטה אנליטית AQ שונה וניתוח ספקטרומטריה המונית של כרומטוגרפיה גז (GC-MS/MS). בהשוואה לחשמל כמקור החום בעיבוד תה ירוק, AQ עלה ב -4.3 עד 23.9 פעמים בעיבוד התה עם פחם כמקור החום, ועולה בהרבה על 0.02 מ"ג לק"ג, בעוד שרמת ה- AQ בסביבה שילשה. אותה מגמה נצפתה בעיבוד התה Oolong תחת חום פחם. השלבים עם מגע ישיר בין עלי תה ואדים, כמו קיבוע וייבוש, נחשבים כצעדים העיקריים לייצור AQ בעיבוד תה. רמות ה- AQ עלו עם זמן המגע העולה, מה שמרמז כי רמות גבוהות של מזהם AQ בתה עשויות להיגזר מהאדים הנגרמים כתוצאה מפחם ובעירה. ארבעה דגימות מסדנאות שונות עם חשמל או פחם כמקורות חום נותחו, נעו בין 50.0% −85.0% ו- 5.0% −35.0% לגילוי ועולים על שיעורי AQ. בנוסף, תכולת ה- AQ המקסימאלית של 0.064 מ"ג/ק"ג נצפתה במוצר התה עם פחם כמקור החום, מה שמצביע על כך שהרמות הגבוהות של זיהום AQ במוצרי תה עשויים לתרום על ידי פחם.
מילות מפתח: 9,10-אנתרקינון, עיבוד תה, פחם, מקור זיהום
מָבוֹא
תה המיוצר מעלים של שיח ירוק -עד קמיליה סיננסיס (L.) O. Kuntze, הוא אחד המשקאות הפופולריים ביותר בעולם בגלל הטעם המרענן והיתרונות הבריאותיים שלו. בשנת 2020 ברחבי העולם, ייצור התה גדל ל -5,972 מיליון טון מטרי, שהיה הכפלה בעשרים השנים האחרונות [1]. בהתבסס על דרכי עיבוד שונות, ישנם שישה סוגים עיקריים של תה, כולל תה ירוק, תה שחור, תה כהה, תה אולונג, תה לבן ותה צהוב [2,3]. כדי להבטיח את איכותם ובטיחותם של מוצרים, חשוב מאוד לפקח על רמות המזהמים ולהגדיר את המקור.

זיהוי מקורות המזהמים, כמו שאריות הדברה, מתכות כבדות ומזהמים אחרים כמו פחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHS), הוא הצעד העיקרי לשליטה בזיהום. ריסוס ישיר של כימיקלים סינתטיים במטעי תה, כמו גם סחף אוויר הנגרם כתוצאה מניתוחים ליד גני התה, הם המקור העיקרי לשאריות חומרי הדברה בתה [4]. מתכות כבדות יכולות להצטבר בתה ולהוביל לרעילות, הנגזרות בעיקר מאדמה, דשן ואטמוספרה [5−7]. באשר לזיהום אחר המופיע במפתיע בתה, היה די קשה לזהות בגלל הנהלים המורכבים של שרשרת התה הייצור כולל מטע, עיבוד, חבילה, אחסון והובלה. ה- PAHs בתה הגיע מתצהיר של פליטות רכב והבערה של דלקים ששימשו במהלך עיבוד עלי התה, כמו עצי הסקה ופחם [8−10].

במהלך הבעירה בפחם ועצי הסקה נוצרים מזהמים כמו תחמוצות פחמן [11]. כתוצאה מכך, זה חשוף לשאריות של מזהמים שהוזכרו לעיל במוצרים המעובדים, כמו תבואה, מלאי מעושן ודגי חתולים, בטמפרטורה גבוהה, מהווים איום על בריאות האדם [12,13]. ה- PAHs הנגרמים כתוצאה מבעירה נגזרים מהתנפצות של PAHs הכלולים בדלקים עצמם, הפירוק בטמפרטורה הגבוהה של תרכובות ארומטיות והתגובה המתחממת בין רדיקלים חופשיים [14]. טמפרטורת בעירה, זמן ותכולת חמצן הם גורמים חשובים המשפיעים על המרת PAHs. עם עליית הטמפרטורה, תכולת ה- PAHs תחילה עלתה ואז ירדה, וערך השיא התרחש ב 800 מעלות צלזיוס; תכולת ה- PAHS פחתה בחדות להתחקות עם הגברת זמן הבעירה כאשר היה מתחת לגבול שנקרא 'זמן גבול', כאשר עליית תכולת החמצן באוויר הבעירה, פליטות PAHS פחתה באופן משמעותי, אך חמצון לא שלם יפיק אופות ונגזרות אחרות [15-17].

9,10-anthraquinone (AQ, CAS: 84-65-1, איור 1), נגזרת המכילה חמצן של PAHs [18], מורכבת משלושה מחזורים מרוכזים. זה היה רשום כמסרטן אפשרי (קבוצה 2 ב) על ידי הסוכנות הבינלאומית למחקר על סרטן בשנת 2014 [19]. AQ יכול להרעיל את קומפלקס המחשוף של טופואיזומראז II ולעכב את ההידרוליזה של אדנוזין טריפוספט (ATP) על ידי DNA טופואיזומראז II, מה שגורם להפסקות DNA כפול גדילים, מה שאומר שחשיפה לטווח הארוך תחת סביבה המכילה AQ ומגע ישיר עם רמה גבוהה של AQ יכולה להוביל למוטציה של DNA, והגדילה את הסיכון [20]. כהשפעות שליליות על בריאות האדם, מגבלת המשקעים המרבית של AQ (MRL) של 0.02 מ"ג/ק"ג נקבעה בתה על ידי האיחוד האירופי. על פי המחקרים הקודמים שלנו, מרבצי ה- AQ הוצעו כמקור העיקרי במהלך מטע התה [21]. כמו כן, בהתבסס על ההשלכות הניסיוניות בעיבוד תה ירוק ושחור אינדונזית, ברור שרמת ה- AQ השתנתה באופן משמעותי והעשן מציוד עיבוד הוצע כאחת הסיבות העיקריות [22]. עם זאת, המקור המדויק של AQ בעיבוד תה נותר חמקמק, אם כי הוצעו כמה השערות של מסלול כימי AQ [23,24], מה שמצביע על כך שחשוב ביותר לקבוע את הגורמים המכריעים המשפיעים על רמת ה- AQ בעיבוד התה.

איור 1. הנוסחה הכימית של AQ.

בהתחשב במחקר על היווצרות AQ במהלך בעיירת פחם והאיום הפוטנציאלי של דלקים בעיבוד תה, בוצע ניסוי השוואתי כדי להסביר את ההשפעה של עיבוד מקורות חום על AQ בתה ואוויר, ניתוח כמותי על שינויים בתכולת AQ בשלבי עיבוד שונים, מה שמועיל לאישור מקורו, התרחשות דפוס זיהום AQ בעבודות תה.

תוצאות
אימות שיטה
בהשוואה למחקר הקודם שלנו [21], שולב נוהל מיצוי נוזלי נוזלי לפני הזרקה ל- GC-MS/MS על מנת לשפר את הרגישות ולשמור על הצהרות אינסטרומנטליות. באיור 2 ב, השיטה המשופרת הראתה שיפור משמעותי בטיהור המדגם, הממס הפך להיר יותר בצבע. באיור 2 א, המחיש ספקטרום סריקה מלא (50-350 מ '/z) כי לאחר הטיהור, קו הבסיס של ספקטרום ה- MS צמצם באופן ברור והפחות פסגות הכרומטוגרפיות היו זמינות, מה שמצביע על כך שמספר גדול של תרכובות מפריעות הוסרו לאחר המיצוי נוזלי.

איור 2. (א) ספקטרום הסריקה המלא של הדגימה לפני הטיהור ואחריו. (ב) השפעת הטיהור של השיטה המשופרת.
אימות שיטות, כולל ליניאריות, התאוששות, גבול הכימות (LOQ) ואפקט מטריקס (ME), מוצגים בטבלה 1. זה משביע רצון להשיג את הליניאריות עם מקדם הנחישות (R2) גבוה מ- 0.998, שנע בין 0.005 ל 0.2 מ"ג/ק"ג במטריקס התה ומטריקס אצטונריל במדגם 8, במדגם 0.5.

התאוששות של AQ הוערכה בשלושה ריכוזים ממוסדרים בין ריכוזים נמדדים וממשיים בתה יבש (0.005, 0.02, 0.05 מ"ג/ק"ג), יורה של תה טרי (0.005, 0.01, 0.02 מ"ג/ק"ג) ומדגם אוויר (0.5, 1.5, 3 מיקרוגרם/m3). התאוששות ה- AQ בתה נע בין 77.78% ל- 113.02% בתה יבש ומ- 96.52% ל 125.69% בירי תה, כאשר RSD% נמוכים מ- 15%. התאוששות AQ בדגימות אוויר נעה בין 78.47% ל 117.06% עם RSD% מתחת ל 20%. הריכוז הממוסמר הנמוך ביותר זוהה כ- LOQ, שהיו 0.005 מ"ג/ק"ג, 0.005 מ"ג/ק"ג ו -0.5 מיקרוגרם/מ"ק בקלעים לתה, דגימות תה יבשות ודגימות אוויר, בהתאמה. כפי שפורסם בטבלה 1, המטריצה ​​של יורה של תה יבש ותה הגדילה מעט את תגובת ה- AQ, מה שהוביל ל- ME של 109.0% ו- 110.9%. באשר למטריקס של דגימות אוויר, ה- ME היה 196.1%.

רמות ה- AQ במהלך עיבוד תה ירוק
במטרה לברר את ההשפעות של מקורות חום שונים על תה וסביבת עיבוד, חולקו חבורה של עלים טריים לשתי קבוצות ספציפיות ועובדו בנפרד בשתי סדנאות עיבוד באותו מפעל. קבוצה אחת סופקה עם חשמל, והשנייה פחם.

כפי שמוצג באיור 3, רמת ה- AQ עם חשמל כמקור החום נע בין 0.008 ל- 0.013 מ"ג/ק"ג. במהלך תהליך הקיבוע, ההשתתפות של עלי התה הנגרמים כתוצאה מעיבוד בסיר עם טמפרטורה גבוהה הביאה לעלייה של 9.5% ב- AQ. לאחר מכן, רמת ה- AQ נותרה במהלך תהליך הגלגול למרות אובדן המיץ, מה שמרמז כי תהליכים פיזיים עשויים שלא להשפיע על רמת ה- AQ בעיבוד התה. לאחר שלבי הייבוש הראשונים, רמת ה- AQ עלתה מעט מ- 0.010 ל- 0.012 מ"ג/ק"ג, ואז המשיכה לעלות ל 0.013 מ"ג/ק"ג עד לסיום ייבוש מחדש. PFS, שהראו באופן משמעותי את הווריאציה בכל שלב, היו 1.10, 1.03, 1.24, 1.08 בקיבוע, גלגול, ייבוש ראשון ויבש מחדש, בהתאמה. תוצאות ה- PFS העלו כי לעיבוד תחת אנרגיה חשמלית הייתה השפעה קלה על רמות ה- AQ בתה.

איור 3 איור 3. רמת ה- AQ במהלך עיבוד תה ירוק עם חשמל ופחם כמקורות חום.
במקרה של פחם כמקור החום, תכולת ה- AQ גדלה בחדות במהלך עיבוד התה, תוך גלישה מ- 0.008 ל- 0.038 מ"ג/ק"ג. 338.9% AQ הוגדלו בהליך הקיבוע והגיעו ל -037 מ"ג/ק"ג, אשר חרגו בהרבה מ- MRL של 0.02 מ"ג/ק"ג שנקבע על ידי האיחוד האירופי. במהלך שלב הגלגול, רמת ה- AQ עדיין עלתה ב -5.8% למרות שהייתה רחוקה ממכונת הקיבוע. בייבוש ראשוני ויבש מחדש, תוכן ה- AQ גדל מעט או ירד מעט. ה- PFS המשתמש בפחם כמקור החום בקיבוע, וייבוש ראשוני ויבש מחדש היה 4.39, 1.05, 0.93 ו- 1.05 בהתאמה.

כדי לקבוע עוד יותר את הקשר בין בעיירת הפחם לזיהום AQ, נאספו ענייני החלקיקים המושעים (PMS) באוויר בסדנאות בשני מקורות החום לצורך הערכת אוויר, כפי שמוצג באיור 4. רמת ה- AQ של PMS עם פחם כמקור החום הייתה 2.98 מיקרוגרם/m3, שהייתה גבוהה יותר פי שלושה מאשר עם חשמל 0.91 מיקרוגרם.

איור 4. רמות ה- AQ בסביבה עם חשמל ופחם כמקור חום. * מציין הבדלים משמעותיים ברמות AQ בדגימות (P <0.05).

רמות ה- AQ במהלך עיבוד התה Oolong מעבד תה אולונג, המיוצר בעיקר בפוג'יאן ובטייוואן, הוא סוג של תה מותסס חלקית. כדי לקבוע עוד יותר את הצעדים העיקריים של הגדלת רמת ה- AQ וההשפעות של דלקים שונים, אותה חבורת עלים טריים הופך לתה אולונג עם פחם והיברידית חשמלית גז טבעי כמו מקורות חום, בו זמנית. רמות ה- AQ בעיבוד התה Oolong באמצעות מקורות חום שונים מוצגות באיור 5. לעיבוד תה אולונג עם היברידית גז-חשמלית טבעית, המגמה של רמת AQ הייתה על הקיפאון מתחת ל 0.005 מ"ג/ק"ג, שהיה דומה לזה בתה ירוק עם חשמל.

איור 5. איור 5. רמת ה- AQ במהלך עיבוד התה Oolong עם תערובת גז-חשמלית טבעית ופחם כמקור חום.

עם פחם כמקור החום, רמות ה- AQ בשני הצעדים הראשונים, הנובלים וירוקים, היו זהים למעשה לתערובת גז-חשמלית טבעית. עם זאת, הנהלים שלאחר מכן עד הקיבוע הראו שהפער התרחב בהדרגה, ובשלב זה רמת ה- AQ זינקה מ- 0.004 ל- 0.023 מ"ג/ק"ג. הרמה בשלב הגלגול הארוז ירדה ל 0.018 מ"ג/ק"ג, מה שעשוי לנבוע מאובדן מיץ התה הנושא חלק ממזהמי AQ. לאחר שלב הגלגול, הרמה בשלב הייבוש עלתה ל 0.027 מ"ג/ק"ג. בהפסקת הקמלים, בירוק, קיבוע, גלגול וייבוש ארוז, ה- PFS היה 2.81, 1.32, 5.66, 0.78 ו- 1.50 בהתאמה.

התרחשות AQ במוצרי תה עם מקורות חום שונים

כדי לקבוע את ההשפעות על תכולת AQ של תה עם מקורות חום שונים, נותחו 40 דגימות תה מסדנאות התה באמצעות חשמל או פחם כמקורות חום, כפי שמוצג בטבלה 2. בהשוואה לשימוש בחשמל כמקור חום, פחם היה השיעורים הבלשיים ביותר (85.0%) על ידי רמת AQ מקסימאלית של 0.064 מ"ג/ק"ג, מה שמעיד על שיעור של AQ, על ידי זיהום AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ, על ידי AQ Actution, Aqualant, 35.0% נצפו בדגימות של פחם. באופן הבולט ביותר, לחשמל היה שיעורי הבלש והעוצמה הנמוכים ביותר של 56.4% ו- 7.7% בהתאמה, עם התוכן המרבי של 0.020 מ"ג לק"ג.

דִיוּן

בהתבסס על ה- PFS במהלך העיבוד עם שני סוגי מקורות החום, היה ברור כי קיבוע הוא הצעד העיקרי שהוביל לעליית רמות ה- AQ בייצור התה עם פחם ועיבוד תחת אנרגיה חשמלית השפיע קל על תוכן ה- AQ בתה. במהלך עיבוד תה ירוק, בעירה בפחם הניבה הרבה אדים בתהליך הקיבוע בהשוואה לתהליך החימום החשמלי, מה שמצביע על כך שאולי אדים היו המקור העיקרי למזהמי AQ ממגע עם יורה תה באופן מיידי בעיבוד תה, בדומה לתהליך החשיפה בדגימות הברביקיו המעושנות [25]. העלייה מעט בתכולת AQ בשלב הגלגול העלתה כי האדים הנגרמים כתוצאה מבעירה פחמית לא רק השפיעו על רמת ה- AQ במהלך שלב הקיבוע, אלא גם בסביבת העיבוד כתוצאה מתצהיר אטמוספרי. פחמים שימשו גם כמקור החום בייבוש ויבש מחדש הראשון, אך בשני שלבים אלה תוכן AQ עלה מעט או פחת מעט. ניתן להסביר זאת על ידי העובדה שמייבש הרוח החם הסגור הרחיק תה מאדים הנגרמים כתוצאה מבעירה פחמית [26]. על מנת לקבוע את מקור המזהם, נותחו רמות ה- AQ באטמוספירה, וכתוצאה מכך פער משמעותי בין שתי הסדנאות. הסיבה העיקרית לכך היא שהפחם ששימש בקיבוע, ייבוש ראשוני ויבש מחדש שלבי ייצר AQ במהלך בעירה לא שלמה. לאחר מכן סופגו AQ אלה בחלקיקים הקטנים של המוצקים לאחר בעירה פחמית והתפזרו באוויר, והעלו את רמות זיהום ה- AQ בסביבת המלאכה [15]. עם הזמן, בשל שטח הפנים הספציפי הגדול ויכולת הספיחה של תה, חלקיקים אלה התיישבו אז על פני עלי התה, וכתוצאה מכך עליית AQ בייצור. לפיכך, הנחשבת בעיירת פחם היא המסלול העיקרי המוביל לזיהום מופרז ב- AQ בעיבוד התה, כאשר אדים הם מקור הזיהום.

באשר לעיבוד התה Oolong, AQ הוגבר תחת עיבוד עם שני מקורות החום, אך ההבדל בין שני מקורות החום היה משמעותי. התוצאות גם העלו כי פחם כמקור חום מילא תפקיד מרכזי בהגדלת רמת ה- AQ, והקיבוע נחשב כצעד העיקרי להגדלת זיהום AQ בעיבוד התה Oolong על בסיס ה- PFS. במהלך עיבוד התה Oolong עם הכלאה טבעית-חשמלית של גז טבעי כמקור חום, המגמה של רמת AQ הייתה עומדת על עומדים על 0.005 מ"ג/ק"ג, שהיה דומה לזו בתה ירוק עם חשמל, מה שמרמז כי אנרגיה נקייה, כמו חשמל וגז טבעי, יכולה להפחית את הסיכון לייצור מזהמי AQ מעיבוד.

באשר לבדיקות דגימה, התוצאות הראו כי מצבו של זיהום AQ היה גרוע יותר כאשר השתמשו בפחם כמקור חום ולא כחשמל, מה שיכול להיות נובע מהאדים מהבעירה של פחם שנמצאים במגע עם עלי תה ומתעכבים במקום העבודה. עם זאת, למרות שהיה ברור כי חשמל הוא מקור החום הנקי ביותר במהלך עיבוד התה, עדיין היה מזהם AQ במוצרי תה תוך שימוש בחשמל כמקור החום. נראה שהמצב דומה מעט לעבודה שפורסמה בעבר בהן התגובה של 2- אלקנים עם הידרוקינונים ובנזוקינונים הוצעה כמסלול כימי פוטנציאלי [23], הסיבות לכך ייחקרו במחקר עתידי.

מסקנות

בעבודה זו אושרו המקורות האפשריים לזיהום AQ בתה ירוק ואולונג על ידי ניסויים השוואתיים המבוססים על שיטות אנליטיות של GC-MS/MS. הממצאים שלנו תמכו ישירות כי המקור המזהם העיקרי לרמות גבוהות של AQ נגרם על ידי בעירה, מה שלא רק השפיע על שלבי העיבוד אלא גם השפיעו על סביבות סדנאות. שלא כמו בשלבי הגלגול והקמלים, בהם השינויים ברמת ה- AQ לא היו בולטים, השלבים עם מעורבות ישירה של פחם ועצי הסקה, כמו קיבוע, הם התהליך העיקרי בו זיהום AQ עלה בגלל כמות המגע בין תה לאדים בשלבים אלה. לפיכך הומלצו דלקים נקיים כמו גז טבעי וחשמל כמקור החום בעיבוד התה. בנוסף, תוצאות הניסוי הראו גם כי בהיעדר אדים שנוצרו על ידי בעירה, היו עדיין גורמים אחרים שתורמים להתחקות אחר AQ במהלך עיבוד התה, בעוד שנצפו גם כמויות קטנות של AQ בסדנה עם דלקים נקיים, אשר יש לחקור עוד יותר במחקר עתידי.

חומרים ושיטות

ריאגנטים, כימיקלים וחומרים

Anthraquinone Standard (99.0%) נרכש מחברת ד"ר ארנסטורפר GmbH (אוגסבורג, גרמניה). תקן פנימי D8-anthraquinone (98.6%) נרכש מ- C/D/N Isotopes (קוויבק, קנדה). נתרן סולפט נטול מים (NA2SO4) ומגנזיום סולפט (MGSO4) (שנחאי, סין). פלוריסיל סופקה על ידי החברה הכימית האורגנית Wenzhou (Wenzhou, China). נייר סיבי זכוכית Mircro (90 מ"מ) נרכש מחברת Ahlstrom-Munksjö (הלסינקי, פינלנד).

הכנת דגימה

דגימות התה הירוק עברו עיבוד קיבוע, גלגול, ייבוש ראשון וייבוש מחדש (באמצעות ציוד סגור), ואילו דגימות התה Oolong עובדו עם קמלים, מה שהפך ירוק (נדנדה ועלים טריים לסירוגין), קיבוע, גלגול ארוז וייבוש. דגימות מכל שלב נאספו שלוש פעמים ב 100 גרם לאחר ערבוב יסודי. כל הדגימות אוחסנו בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס לצורך ניתוח נוסף.

דגימות אוויר נאספו על ידי נייר סיבי זכוכית (90 מ"מ) באמצעות דגימות נפח בינוני (PTS-100, חברת המכשירים האלקטרוניים של צ'ינגהו לאושן, צ'ינגדאו, סין) [27], פועלת ב 100 ליטר/דקה למשך 4 שעות.

דגימות מבוצרות היו ממוסמרות עם AQ ​​ב 0.005 מ"ג/ק"ג, 0.010 מ"ג/ק"ג, 0.020 מ"ג/ק"ג לצילומי תה טריים, ב 0.005 מ"ג/ק"ג, 0.020 מ"ג/ק"ג, 0.050 מ"ג/ק"ג עבור תה יבש וב- 0.012 מ"ג/ק"ג (0.5 מיקרוגרם/מ"ג/ק"ג), 0.03 ק"ג. SMAPLE AIR), 0.072 מ"ג/ק"ג (3.0 מיקרוגרם/M3 לדגימה אוויר) לנייר פילטר זכוכית, בהתאמה. לאחר טלטול ביסודיות, כל הדגימות הושארו במשך 12 שעות, ואחריהם שלבי מיצוי וניקוי.

תכולת הלחות הושגה על ידי נטילת 20 גרם מהדגימה לאחר ערבוב כל שלב, חימום ב 105 מעלות צלזיוס למשך שעה, ואז שקילה וחזרה על שלוש פעמים ולקחת את הערך הממוצע וחלוקתו במשקל לפני החימום.

מיצוי וניקוי לדוגמא

מדגם תה: מיצוי וטיהור של AQ מדגימות תה בוצעו על בסיס השיטה שפורסמה מ- Wang et al. עם מספר עיבודים [21]. בקצרה, 1.5 גרם של דגימות תה נערבבו לראשונה עם 30 μl D8-AQ (2 מ"ג/ק"ג) והותירו לעמוד במשך 30 דקות, ואז מעורבב היטב עם מים 1.5 מ"ל מיונים והשאירו לעמוד במשך 30 דקות. 15 מ"ל 20% אצטון ב- N-Hexane נוסף לדגימות התה והוגדר למשך 15 דקות. ואז הדגימות היו מערבולות עם 1.0 גרם MGSO4 למשך 30 שניות, וצנטריפוגות למשך 5 דקות, ב 11,000 סל"ד. לאחר שהועבר ל 100 מ"ל צלוחיות בצורת אגס, התאדה 10 מ"ל מהשלב האורגני העליון ליובש כמעט תחת ואקום ב 37 מעלות צלזיוס. 5 מ"ל 2.5% אצטון ב- N-Hexane התנפל מחדש על התמצית בצלוחיות בצורת אגס לטיהור. עמוד הזכוכית (10 ס"מ × 0.8 ס"מ) מורכב מתחתית לצמר הזכוכית והפלוריסיל 2G, שהיה בין שתי שכבות של 2 ס"מ Na2SO4. ואז 5 מ"ל של 2.5% אצטון ב- N-Hexane טסו מראש את העמוד. לאחר העמסת התמיסה מחדש מחדש, AQ התחמקה שלוש פעמים עם 5 מ"ל, 10 מ"ל, 10 מ"ל של 2.5% אצטון ב- N-Hexane. האלונים המשולבים הועברו לצלוחיות בצורת אגס והתאדו ליובש כמעט תחת ואקום ב 37 מעלות צלזיוס. לאחר מכן הוחזר המשקעים המיובשים עם 1 מ"ל של 2.5% אצטון בהקסאן ואחריו סינון דרך פילטר גודל נקבוביות של 0.22 מיקרומטר. ואז התפתל הפיתרון המשוחזר עם אצטוניטריל ביחס נפח של 1: 1. בעקבות שלב הטלטול, המשנה שימש לניתוח GC-MS/MS.

מדגם אוויר: מחצית מנייר הסיבים, טפטפו עם 18 μL D8-AQ (2 מ"ג/ק"ג), היה שקוע ב 15 מ"ל של 20% אצטון ב- N-Hexane, ואז הועבר למשך 15 דקות. השלב האורגני הופרד על ידי צנטריפוגה ב 11,000 סל"ד למשך 5 דקות והשכבה העליונה כולה הוסרה בבקבוק בצורת אגס. כל השלבים האורגניים התאדו ליובש כמעט תחת ואקום ב 37 מעלות צלזיוס. 5 מ"ל של 2.5% אצטון בהקסאן מחדש את התמציות לטיהור באותו אופן כמו בדגימות התה.

ניתוח GC-MS/MS

Varian 450 כרומטוגרף גז מצויד בגלאי המוני של Varian 300 טנדם (Varian, Walnut Creek, CA, USA) שימש לביצוע ניתוח AQ עם MS Workstation גרסה 6.9.3 תוכנה. להפרדה כרומטוגרפית נעשה שימוש ב- Varian Factor Four Follary Column VF-5MS (30 מ '× 0.25 מ"מ × 0.25 מיקרומטר). גז המוביל, הליום (> 99.999%), נקבע בקצב זרימה קבוע של 1.0 מ"ל/דקה עם גז התנגשות של ארגון (> 99.999%). טמפרטורת התנור החלה מ- 80 מעלות צלזיוס והוחזקה למשך דקה; גדל ב 15 מעלות צלזיוס/דקה ל -240 מעלות צלזיוס, ואז הגיע ל -260 מעלות צלזיוס ב 20 מעלות צלזיוס/דקה והוחזק למשך 5 דקות. הטמפרטורה של מקור היון הייתה 210 מעלות צלזיוס, כמו גם טמפרטורת קו ההעברה של 280 מעלות צלזיוס. נפח ההזרקה היה 1.0 μl. תנאי MRM מוצגים בטבלה 3.

Agilent 8890 כרומטוגרף גז מצויד בספקטרומטר מסה של Agilent 7000D Triple Quadrupole (Agilent, Stevens Creek, CA, ארה"ב) שימש לניתוח אפקט הטיהור באמצעות תוכנת Masshunter גרסה 10.1. עמוד GC של Agilent J & W HP-5MS GC (30 מ '× 0.25 מ"מ × 0.25 מיקרומטר) שימש להפרדה כרומטוגרפית. גז המנשא, הליום (> 99.999%), נקבע בקצב זרימה קבוע של 2.25 מ"ל/דקה עם גז התנגשות של חנקן (> 99.999%). הטמפרטורה של מקור יון EI הותאמה ב 280 מעלות צלזיוס, זהה לטמפרטורת קו ההעברה. טמפרטורת התנור החלה מ- 80 מעלות צלזיוס והוחזקה במשך 5 דקות; הועלה על ידי 15 מעלות צלזיוס/דקה עד 240 מעלות צלזיוס, ואז הגיע ל 280 מעלות צלזיוס ב 25 מעלות צלזיוס/דקה ונשמר למשך 5 דקות. תנאי MRM מוצגים בטבלה 3.

ניתוח סטטיסטי
תכולת ה- AQ בעלים טריים תוקנה לתכולת החומר היבש על ידי חלוקה על ידי תוכן לחות על מנת להשוות ולנתח רמות AQ במהלך העיבוד.

השינויים של AQ בדגימות תה הוערכו באמצעות תוכנת Microsoft Excel ו- IBM SPSS Statistics 20.

גורם עיבוד שימש לתיאור השינויים ב- AQ במהלך עיבוד התה. PF = RL/RF, כאשר RF הוא רמת ה- AQ לפני שלב העיבוד ו- RL הוא רמת ה- AQ לאחר שלב העיבוד. PF מצביע על ירידה (PF <1) או עלייה (PF> 1) ב- AQ שאריות במהלך שלב עיבוד ספציפי.

ME מציין ירידה (ME <1) או עלייה (ME> 1) בתגובה למכשירים האנליטיים, המבוססים על היחס בין מדרונות הכיול במטריקס וממס כדלקמן:

אני = (Slopematrix/Slopesolvent - 1) × 100%

כאשר סלופמטריקס הוא המדרון של עקומת הכיול בממס בהתאמה למטריצה, Slopesolvent הוא שיפוע עקומת הכיול בממיס.

תודות
עבודה זו נתמכה על ידי פרויקט מדע וטכנולוגי טכנולוגי במחוז ג'ג'יאנג (2015C12001) ובקרן הלאומית למדע של סין (42007354).
ניגוד אינטרסים
הכותבים מצהירים כי אין להם ניגוד אינטרסים.
זכויות והרשאות
זכויות יוצרים: © 2022 על ידי המחבר / ים. עיתונות אקדמית מקסימאלית בלעדית, פייטוויל, ג'ורג'יה. מאמר זה הוא מאמר גישה פתוחה המופץ תחת רישיון ייחוס Creative Commons (CC על ידי 4.0), בקר בכתובת https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
הפניות
[1] ITC. 2021. עלון השנתי של הסטטיסטיקה 2021. Https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. סקירת ייצור התה העולמי וההשפעה על התעשייה של המצב הכלכלי האסייתי. AU Journal of Technology 5
Google Scholar

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, et al. 2014. אפיון תרכובות ריח ויצירתם הביוכימית בתה ירוק בתהליך אחסון בטמפרטורה נמוכה. כימיה של מזון 148: 388–95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
Crossref Google Scholar

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. שרשרת זיהום Tri-Dimesion במערכת אקולוגית של תה ובשליטתו. Scientia Agricultura sinica 40: 948–58
Google Scholar

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. הערכת סיכון אקולוגי של מתכות כבדות אדמה ושאריות חומרי הדברה במטעי תה. חקלאות 10:47 doi: 10.3390/Agriculture10020047
Crossref Google Scholar

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, et al. 2005. זיהום עופרת בעלי תה וגורמים לא אדפי המשפיעים עליו. כימוספרה 61: 726–32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
Crossref Google Scholar

[7] Owuor PO, Obaga So, Othieno Co. 1990. השפעות הגובה על ההרכב הכימי של התה השחור. 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. פחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHS) ב- Yerba Mate (Ilex Paraguariensis) מהשוק הארגנטינאי. תוספי מזון ומזהמים: חלק ב '7: 247–53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
Crossref Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. קביעת פחמימנים ארומטיים פוליציקליים בדגימות מזון על ידי מיקרו-שיא של מיקרומטורסיה של נוזל באופן מקוון. 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, et al. 2020. פחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHS) בעלים של תה יבשים וחליטות תה בווייטנאם: רמות זיהום והערכת סיכוני תזונה. גיאוכימיה ובריאות סביבתית 42: 2853–63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
Crossref Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. התרחשותם של 16 EPA PAHs באוכל - סקירה. תרכובות ארומטיות פוליציקליות 35: 248−84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
Crossref Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. השוואה בין PAHs שנוצרו במלאי עצי הסקה ופחם מעושנים ודגי חתולים. כתב העת האמריקאי למדעי המזון והטכנולוגיה 7: 86–93 doi: 10.12691/ajfst-7-3-3
Crossref Google Scholar

[13] Zou Ly, Zhang W, Atkiston S. 2003. אפיון פליטות פחמימנים ארומטיים פוליציקליים משריפת מינים שונים של עצי הסקה באוסטרליה. זיהום סביבתי 124: 283–89 doi: 10.1016/s0269-7491 (02) 00460-8
Crossref Google Scholar

[14] צ'ארלס GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Forghour NL, et al. 2000. פעילות של בנזו [א] פירן ומטבוליטים הידרוקסילטיים שלו במבחן גן של כתב אסטרוגן-קולטן-α. מדעים רעילים 55: 320–26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
Crossref Google Scholar

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F, et al. 2018. מדידות שנפתרו בגודל וגודל גבוה של ראש הממשלה והרכב כימי מעיקר פחם: השלכות על תהליך היווצרות ה- EC. מדע וטכנולוגיה סביבתית 52: 6676–85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
Crossref Google Scholar

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M, et al. 2013. קביעת ריכוז הפחמימנים הארומטיים הפוליציקליים בשמונה מותגים של תה שחור המשמשים יותר באיראן. כתב העת הבינלאומי להנדסת בריאות סביבתית 2:40 doi: 10.4103/2277-9183.122427
Crossref Google Scholar

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM, et al. 2007. פליטת מינים מחומצנים מהבעירה של עץ אורן ויחסו להיווצרות פיח. בטיחות תהליכים והגנה על הסביבה 85: 430–40 doi: 10.1205/psep07020
Crossref Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J, et al. 2011. פליטת פחמימנים ארומטיים פוליציקליים מחומצנים מבעירה דלקית מוצקה מקורה. מדע וטכנולוגיה סביבתית 45: 3459–65 doi: 10.1021/es104364t
Crossref Google Scholar

[19] הסוכנות הבינלאומית למחקר על סרטן (IARC), ארגון הבריאות העולמי. 2014. מנועי דיזל ובנזין מתמצים וכמה ניטרוארים. הסוכנות הבינלאומית למחקר על מונוגרפיות סרטן על הערכת הסיכונים המסרטנים לבני אדם. דִוּוּחַ. 105: 9
[20] De Oliveira Galvão MF, De Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, et al. 2018. חלקיקי שריפת ביומסה באזור אמזון הברזילאי: השפעות מוטגניות של ניטרו ואוקסי-פאה והערכת הסיכונים הבריאותיים. זיהום סביבתי 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, et al. 2018. הפקדת 9,10-אנתרקינון במטע תה עשויה להיות אחת הסיבות לזיהום בתה. כימיה מזון 244: 254–59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
Crossref Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. זיהוי של 9,10-anthraquinone זיהום במהלך עיבוד תה שחור וירוק באינדונזיה. כימיה של מזון 327: 127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
Crossref Google Scholar

[23] זמורה R, Hidalgo FJ. 2021. היווצרות נפתוקינונים ואנתרקינונים על ידי תגובות קרבוניל-הידרוקינון/בנזוקינון: מסלול פוטנציאלי למקור 9,10-אנתרקינון בתה. כימיה של מזון 354: 129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
Crossref Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H, et al. 2022. ספיגה, טרנסלוקציה ומטבוליזם של אנתרסן בצמחי תה. מדע הסביבה הכוללת 821: 152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
Crossref Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. השפעה של עישון ומנגל על ​​תוכן אנתרקינון (ATQ) ופחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHS) נקניקיות מסוג פרנקפור. כתב העת לכימיה חקלאית ומזון 67: 13998–4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
Crossref Google Scholar

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Anthraquinones. בתרכובות פנוליות במזון: אפיון וניתוח, עורכים. ליאו ML.VOL. 9. Boca Raton: CRC Press. עמ '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. שיטה חדשה לקביעה בו זמנית של PAH ומתכות בדגימות של חומר חלקיקי אטמוספרי. סביבה אטמוספרית 37: 4171-75 doi: 10.1016/s1352-2310 (03) 00523-5
Crossref Google Scholar

על מאמר זה
ציין מאמר זה
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H, et al. 2022. 9,10-anthraquinone זיהום בעיבוד התה באמצעות פחם כמקור חום. מחקר צמח משקאות 2: 8 doi: 10.48130/bpr-2022-0008