Abstrakts
9,10-antrahinons (AQ) ir piesārņotājs ar iespējamu kancerogēnu risku, un tas sastopams tējā visā pasaulē. Eiropas Savienības (ES) noteiktais AQ maksimālais atlieku limits (MRL) tējā ir 0,02 mg/kg. Iespējamie AQ avoti tējas apstrādē un galvenie tā rašanās posmi tika pētīti, pamatojoties uz modificētu AQ analītisko metodi un gāzu hromatogrāfijas-tandēma masas spektrometrijas (GC-MS/MS) analīzi. Salīdzinot ar elektrību kā siltuma avotu zaļās tējas apstrādē, AQ palielinājās par 4,3 līdz 23,9 reizēm tējas apstrādē ar oglēm kā siltuma avotu, ievērojami pārsniedzot 0,02 mg/kg, savukārt AQ līmenis vidē trīskāršojās. Tāda pati tendence tika novērota oolong tējas apstrādē ogļu siltumā. Darbības ar tiešu saskari starp tējas lapām un dūmiem, piemēram, fiksācija un žāvēšana, tiek uzskatītas par galvenajiem AQ ražošanas posmiem tējas apstrādē. AQ līmenis palielinājās, palielinoties kontakta laikam, kas liecina, ka augsts AQ piesārņotāja līmenis tējā var būt iegūts no ogļu un degšanas radītajiem izgarojumiem. Tika analizēti četrdesmit paraugi no dažādām darbnīcām ar elektrību vai oglēm kā siltuma avotu, diapazonā no 50,0%–85,0% un 5,0%–35,0% AQ noteikšanai un pārsniegšanas rādītājiem. Turklāt tējas produktā ar oglēm kā siltuma avotu tika novērots maksimālais AQ saturs 0,064 mg/kg, kas norāda, ka augsto AQ piesārņojuma līmeni tējas produktos, iespējams, veicina ogles.
Atslēgvārdi: 9,10-Antrahinons, Tējas apstrāde, Ogles, Piesārņojuma avots
IEVADS
Tēja, kas ražota no mūžzaļā krūma Camellia sinensis (L.) O. Kuntze lapām, ir viens no pasaulē populārākajiem dzērieniem, pateicoties tās atsvaidzinošajai garšai un veselībai. 2020. gadā visā pasaulē tējas ražošana bija palielinājusies līdz 5,972 miljoniem tonnu, kas ir dubultojies pēdējo 20 gadu laikā[1]. Pamatojoties uz dažādiem apstrādes veidiem, ir seši galvenie tējas veidi, tostarp zaļā tēja, melnā tēja, tumšā tēja, oolong tēja, baltā tēja un dzeltenā tēja[2,3]. Lai nodrošinātu produktu kvalitāti un drošību, ir ļoti svarīgi uzraudzīt piesārņojošo vielu līmeni un noteikt izcelsmi.

Piesārņojošo vielu, piemēram, pesticīdu atlieku, smago metālu un citu piesārņotāju, piemēram, policiklisko aromātisko ogļūdeņražu (PAO) avotu identificēšana ir galvenais piesārņojuma kontroles solis. Sintētisko ķīmisko vielu tieša izsmidzināšana tējas plantācijās, kā arī gaisa aizplūšana, ko izraisa darbības tējas dārzu tuvumā, ir galvenais pesticīdu atlieku avots tējā[4]. Smagie metāli var uzkrāties tējā un izraisīt toksicitāti, ko galvenokārt iegūst no augsnes, mēslojuma un atmosfēras[5–7]. Kas attiecas uz citu piesārņojumu, kas negaidīti parādās tējā, to bija diezgan grūti identificēt tējas ražošanas ķēdes sarežģīto procedūru dēļ, ieskaitot stādīšanu, apstrādi, iepakošanu, uzglabāšanu un transportēšanu. PAO tējā radās no transportlīdzekļu izplūdes gāzu nogulsnēšanās un tējas lapu apstrādē izmantotās degvielas, piemēram, malkas un ogļu, sadegšanas[8–10].

Ogļu un malkas sadedzināšanas laikā veidojas piesārņotāji, piemēram, oglekļa oksīdi[11]. Rezultātā ir jutīgs pret šo iepriekšminēto piesārņotāju atlieku rašanos apstrādātajos produktos, piemēram, graudos, kūpinātos buljonos un kaķu zivīs augstā temperatūrā, radot draudus cilvēku veselībai[12,13]. Degšanas radītie PAO rodas no PAO iztvaikošanas, kas atrodas pašā kurināmajā, aromātisko savienojumu sadalīšanās augstā temperatūrā un savienojumu reakcijas starp brīvajiem radikāļiem[14]. Degšanas temperatūra, laiks un skābekļa saturs ir svarīgi faktori, kas ietekmē PAO pārveidi. Paaugstinoties temperatūrai, PAO saturs vispirms palielinājās un pēc tam samazinājās, un maksimālā vērtība radās pie 800 °C; PAO saturs strauji samazinājās, palielinoties degšanas laikam, kad tas bija zem robežas, ko sauc par “robežlaiku”, palielinoties skābekļa saturam sadegšanas gaisā, PAO emisijas ievērojami samazinājās, bet nepilnīga oksidēšanās radītu OPAH un citus atvasinājumus[15]. −17].

9,10-antrahinons (AQ, CAS: 84-65-1, 1. att.), skābekli saturošs PAO atvasinājums[18], sastāv no trim kondensētiem cikliem. Starptautiskā vēža pētniecības aģentūra to 2014. gadā iekļāva kā iespējamu kancerogēnu (2.B grupa)[19]. AQ var saindēties ar topoizomerāzes II šķelšanās kompleksu un inhibēt adenozīna trifosfāta (ATP) hidrolīzi ar DNS topoizomerāzi II, izraisot DNS divvirzienu pārtraukumus, kas nozīmē, ka ilgstoša iedarbība AQ saturošā vidē un tieša saskare ar augstu AQ līmeni var izraisīt DNS bojājumus, mutācijas un palielināt vēža risku[20]. Kā negatīvu ietekmi uz cilvēku veselību Eiropas Savienība noteica AQ maksimālo atlieku robežu (MRL) 0,02 mg/kg tējai. Saskaņā ar mūsu iepriekšējiem pētījumiem AQ nogulsnes tika ieteiktas kā galvenais avots tējas stādīšanas laikā[21]. Tāpat, pamatojoties uz eksperimentālajām sekām Indonēzijas zaļās un melnās tējas apstrādē, ir acīmredzams, ka AQ līmenis būtiski mainījās un kā viens no galvenajiem iemesliem tika ierosināti dūmi no apstrādes iekārtām[22]. Tomēr precīza AQ izcelsme tējas apstrādē joprojām bija nenotverama, lai gan tika ierosinātas dažas hipotēzes par AQ ķīmisko ceļu [23, 24], norādot, ka ir ārkārtīgi svarīgi noteikt izšķirošos faktorus, kas ietekmē AQ līmeni tējas apstrādē.

1. attēls. AQ ķīmiskā formula.

Ņemot vērā pētījumus par AQ veidošanos ogļu sadedzināšanas laikā un iespējamo kurināmā apdraudējumu tējas apstrādē, tika veikts salīdzinošs eksperiments, lai izskaidrotu siltuma avotu apstrādes ietekmi uz AQ tējā un gaisā, kvantitatīvu analīzi par AQ satura izmaiņām. dažādos apstrādes posmos, kas palīdz apstiprināt precīzu AQ piesārņojuma izcelsmi, sastopamības modeli un pakāpi tējas apstrādē.

REZULTĀTI
Metodes apstiprināšana
Salīdzinot ar mūsu iepriekšējo pētījumu[21], šķidruma-šķidruma ekstrakcijas procedūra tika apvienota pirms injekcijas GC-MS/MS, lai uzlabotu jutību un saglabātu instrumentālos paziņojumus. 2.b attēlā uzlabotā metode uzrādīja būtisku uzlabojumu parauga attīrīšanā, šķīdinātājam kļuva gaišāka krāsa. 2.a attēlā pilns skenēšanas spektrs (50–350 m/z) parādīja, ka pēc attīrīšanas MS spektra bāzes līnija acīmredzami samazinājās un bija pieejams mazāk hromatogrāfisko pīķu, kas norāda, ka pēc attīrīšanas tika noņemts liels skaits traucējošo savienojumu. šķidruma-šķidruma ekstrakcija.

2. attēls. (a) Pilns parauga skenēšanas spektrs pirms un pēc attīrīšanas. b) uzlabotās metodes attīrīšanas efekts.
Metodes validācija, ieskaitot linearitāti, atgūšanu, kvantitatīvās noteikšanas robežu (LOQ) un matricas efektu (ME), ir parādīta 1. tabulā. Ir apmierinoši iegūt linearitāti ar determinācijas koeficientu (r2), kas ir lielāks par 0,998, kas svārstījās no 0,005 līdz 0,2 mg/kg tējas matricā un acetonitrila šķīdinātājā un gaisa paraugā ar virkni 0,5 līdz 8 μg/m3.

AQ atgūšana tika novērtēta pie trīs lielām koncentrācijām starp izmērīto un faktisko koncentrāciju sausā tējā (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), svaigos tējas dzinumos (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) un gaisa paraugā (0,5, 1,5, 3). μg/m3). AQ atgūšana tējā svārstījās no 77,78% līdz 113,02% sausā tējā un no 96,52% līdz 125,69% tējas dzinumos, ar RSD% mazāku par 15%. AQ atgūšana gaisa paraugos svārstījās no 78,47% līdz 117,06% ar RSD% zem 20%. Zemākā paaugstinātā koncentrācija tika identificēta kā LOQ, kas bija attiecīgi 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg un 0,5 μg/m³ tējas dzinumos, sausās tējas un gaisa paraugos. Kā norādīts 1. tabulā, sausās tējas un tējas dzinumu matrica nedaudz palielināja AQ reakciju, kā rezultātā ME bija 109,0% un 110,9%. Attiecībā uz gaisa paraugu matricu ME bija 196,1%.

AQ līmenis zaļās tējas apstrādes laikā
Lai noskaidrotu dažādu siltuma avotu ietekmi uz tēju un apstrādes vidi, svaigu lapu partija tika sadalīta divās noteiktās grupās un apstrādāta atsevišķi divos pārstrādes cehos vienā uzņēmumā. Viena grupa tika piegādāta ar elektrību, bet otra ar oglēm.

Kā parādīts 3. attēlā, AQ līmenis ar elektrību kā siltuma avotu bija robežās no 0,008 līdz 0,013 mg/kg. Fiksācijas procesa laikā tējas lapu izžūšana, ko izraisīja apstrāde katlā ar augstu temperatūru, izraisīja AQ pieaugumu par 9,5%. Pēc tam AQ līmenis saglabājās velmēšanas procesā, neskatoties uz sulas zudumu, kas liecina, ka fizikālie procesi var neietekmēt AQ līmeni tējas apstrādē. Pēc pirmajiem žāvēšanas posmiem AQ līmenis nedaudz palielinājās no 0,010 līdz 0,012 mg/kg, pēc tam turpināja pieaugt līdz 0,013 mg/kg līdz atkārtotas žāvēšanas beigām. PF, kas būtiski uzrādīja izmaiņas katrā solī, bija attiecīgi 1, 10, 1, 03, 1, 24, 1, 08 fiksācijā, velmēšanā, pirmajā žāvēšanas un atkārtotas žāvēšanas laikā. PF rezultāti liecināja, ka apstrādei ar elektrisko enerģiju bija neliela ietekme uz AQ līmeni tējā.

3. attēls. AQ līmenis zaļās tējas apstrādes laikā, izmantojot elektrību un ogles kā siltuma avotus.
Akmeņogļu kā siltuma avota gadījumā tējas apstrādes laikā AQ saturs strauji palielinājās, pieaugot no 0,008 līdz 0,038 mg/kg. Fiksācijas procedūrā tika palielināti 338,9% AQ, sasniedzot 0,037 mg/kg, kas krietni pārsniedza Eiropas Savienības noteikto MRL 0,02 mg/kg. Ritināšanas posmā AQ līmenis joprojām palielinājās par 5,8%, neskatoties uz to, ka tas bija tālu no fiksācijas iekārtas. Pirmajā žāvēšanas un atkārtotas žāvēšanas reizē AQ saturs nedaudz palielinājās vai nedaudz samazinājās. PF, izmantojot ogles kā siltuma avotu fiksācijā, velmējot pirmo žāvēšanu un atkārtotu žāvēšanu, bija attiecīgi 4,39, 1,05, 0,93 un 1,05.

Lai tālāk noteiktu saistību starp ogļu sadegšanu un AQ piesārņojumu, suspendētās daļiņas (PM) gaisā darbnīcās ar abiem siltuma avotiem tika savāktas gaisa novērtēšanai, kā parādīts 4. attēlā. PM līmenis ar oglēm kā siltuma avots bija 2,98 μg/m3, kas ir vairāk nekā trīs reizes lielāks nekā ar elektrību 0,91 μg/m3.

4. attēls. AQ līmenis vidē ar elektrību un oglēm kā siltuma avotu. * Norāda uz būtiskām atšķirībām AQ līmeņos paraugos (p < 0,05).

AQ līmenis oolong tējas apstrādes laikā Oolong tēja, ko galvenokārt ražo Fujian un Taivānā, ir daļēji raudzētas tējas veids. Lai tālāk noteiktu AQ līmeņa paaugstināšanas galvenos soļus un dažādu kurināmo ietekmi, no vienas un tās pašas svaigu lapu partijas vienlaikus tika pagatavota oolong tēja ar oglēm un dabasgāzes-elektrisko hibrīdu kā siltuma avotu. AQ līmeņi oolong tējas apstrādē, izmantojot dažādus siltuma avotus, ir parādīti 5. attēlā. Olong tējas apstrādei ar dabasgāzes-elektrisko hibrīdu AQ līmeņa tendence stagnēja zem 0,005 mg/kg, kas bija līdzīgi kā zaļajā tējā. ar elektrību.

5. attēls. AQ līmenis oolong tējas apstrādes laikā ar dabasgāzes-elektrisko maisījumu un oglēm kā siltuma avotu.

Izmantojot ogles kā siltuma avotu, AQ līmeņi pirmajos divos posmos, proti, nokalstot un padarot zaļu, būtībā bija tādi paši kā dabasgāzes un elektrības maisījuma gadījumā. Tomēr turpmākās procedūras līdz fiksācijai parādīja, ka plaisa pakāpeniski palielinājās, un tajā brīdī AQ līmenis pieauga no 0, 004 līdz 0, 023 mg / kg. Līmenis iepakotas velmēšanas posmā samazinājās līdz 0,018 mg/kg, kas var būt saistīts ar tējas sulas zudumu, kas aiznes dažus AQ piesārņotājus. Pēc velmēšanas stadijas līmenis žāvēšanas stadijā palielinājās līdz 0,027 mg/kg. Vīšanas, zaļās apstrādes, fiksācijas, iepakošanas velmēšanas un žāvēšanas laikā PF bija attiecīgi 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 un 1,50.

AQ sastopamība tējas produktos ar dažādiem siltuma avotiem

Lai noteiktu ietekmi uz AQ saturu tējā ar dažādiem siltuma avotiem, tika analizēti 40 tējas paraugi no tējas cehiem, par siltuma avotu izmantojot elektrību vai ogles, kā parādīts 2. tabulā. Salīdzinot ar elektrības izmantošanu kā siltuma avotu, oglēm bija visvairāk. detektīvu rādītāji (85,0 %) ar maksimālo AQ līmeni 0,064 mg/kg, kas norāda, ka ogļu sadedzināšanas rezultātā radušos izgarojumu rezultātā bija viegli izraisīt AQ piesārņojumu, un ogļu paraugos tika novērots 35,0% līmenis. Visspilgtākais ir tas, ka elektrībai bija zemākais detektēšanas un pārsniegšanas līmenis attiecīgi 56,4% un 7,7% ar maksimālo saturu 0,020 mg/kg.

DISKUSIJA

Pamatojoties uz PF apstrādes laikā ar divu veidu siltuma avotiem, bija skaidrs, ka fiksācija bija galvenais solis, kas noveda pie AQ līmeņa paaugstināšanās tējas ražošanā ar oglēm, un apstrādei ar elektrisko enerģiju bija neliela ietekme uz AQ saturu. tējā. Zaļās tējas apstrādes laikā ogļu sadedzināšana radīja daudz dūmu fiksācijas procesā, salīdzinot ar elektrisko karsēšanas procesu, kas liecina, ka, iespējams, izgarojumi bija galvenais AQ piesārņotāju avots, kas radās tūlītējā saskarē ar tējas dzinumiem tējas apstrādē, līdzīgi kā iedarbības procesā kūpinātu bārbekjū paraugi[25]. Neliels AQ satura pieaugums velmēšanas stadijā liecināja, ka ogļu sadegšanas radītie izgarojumi ne tikai ietekmēja AQ līmeni fiksācijas posmā, bet arī apstrādes vidē atmosfēras nogulsnēšanās dēļ. Ogles tika izmantotas arī kā siltuma avots pirmajā žāvēšanas un atkārtotas žāvēšanas reizē, taču šajos divos posmos AQ saturs nedaudz palielinājās vai nedaudz samazinājās. To var izskaidrot ar to, ka slēgtā karstā vēja žāvētājs neļāva tējai nokļūt ogļu sadegšanas rezultātā[26]. Lai noteiktu piesārņojošās vielas avotu, tika analizēti AQ līmeņi atmosfērā, kā rezultātā starp abiem semināriem radās ievērojama atšķirība. Galvenais iemesls tam ir tas, ka ogles, ko izmanto fiksācijas, pirmās žāvēšanas un atkārtotas žāvēšanas posmos, nepilnīgas sadegšanas laikā radītu AQ. Pēc ogļu sadedzināšanas šie AQ tika adsorbēti mazās cieto vielu daļiņās un izkliedēti gaisā, paaugstinot AQ piesārņojuma līmeni darbnīcas vidē[15]. Laika gaitā tējas lielās īpatnējās virsmas un adsorbcijas spējas dēļ šīs daļiņas nogulsnējās uz tējas lapu virsmas, kā rezultātā palielinājās AQ ražošanā. Tāpēc tika uzskatīts, ka ogļu sadedzināšana ir galvenais ceļš, kas izraisa pārmērīgu AQ piesārņojumu tējas apstrādē, un izgarojumi ir piesārņojuma avots.

Kas attiecas uz oolong tējas apstrādi, AQ tika palielināts, apstrādājot ar abiem siltuma avotiem, taču atšķirība starp diviem siltuma avotiem bija ievērojama. Rezultāti arī liecināja, ka oglēm kā siltuma avotam bija liela nozīme AQ līmeņa paaugstināšanā, un fiksācija tika uzskatīta par galveno soli AQ piesārņojuma palielināšanai oolong tējas apstrādē, pamatojoties uz PF. Olongas tējas apstrādes laikā, izmantojot dabasgāzes-elektrisko hibrīdu kā siltuma avotu, AQ līmeņa tendence stagnēja zem 0,005 mg/kg, kas bija līdzīga zaļajai tējai ar elektrību, kas liecina par tīru enerģiju, piemēram, elektrību un dabisko gāze, var samazināt risku, ka apstrādes rezultātā rodas AQ piesārņotāji.

Attiecībā uz paraugu ņemšanas pārbaudēm rezultāti parādīja, ka AQ piesārņojuma situācija bija sliktāka, izmantojot ogles kā siltuma avotu, nevis elektrību, kas varētu būt saistīts ar ogļu sadegšanas radītajiem dūmiem, kas nonāk saskarē ar tējas lapām un uzkavējās ap darba vietu. Tomēr, lai gan bija acīmredzams, ka tējas apstrādes laikā elektrība bija tīrākais siltuma avots, tējas produktos, izmantojot elektrību kā siltuma avotu, joprojām bija AQ piesārņojums. Situācija šķiet nedaudz līdzīga iepriekš publicētajam darbam, kurā kā potenciāls ķīmiskais ceļš tika ierosināta 2-alkenālu reakcija ar hidrohinoniem un benzohinoniem[23], tā iemesli tiks pētīti turpmākajos pētījumos.

SECINĀJUMI

Šajā darbā iespējamie AQ piesārņojuma avoti zaļajā un oolong tējā tika apstiprināti ar salīdzinošiem eksperimentiem, kuru pamatā ir uzlabotas GC-MS/MS analītiskās metodes. Mūsu atklājumi tieši apstiprināja, ka galvenais augsta AQ līmeņa piesārņojuma avots bija degšanas radītie dūmi, kas ne tikai ietekmēja apstrādes posmus, bet arī ietekmēja darbnīcu vidi. Atšķirībā no velmēšanas un nokalšanas posmiem, kur AQ līmeņa izmaiņas bija neuzkrītošas, posmi ar tiešu ogļu un malkas iesaisti, piemēram, fiksācija, ir galvenais process, kurā AQ piesārņojums palielinājās, pateicoties saskares daudzumam starp tējām. un izgarojumi šajos posmos. Tāpēc tējas apstrādē kā siltuma avotu ieteica tīru degvielu, piemēram, dabasgāzi un elektrību. Turklāt eksperimentālie rezultāti arī parādīja, ka bez degšanas radītajiem izgarojumiem joprojām bija citi faktori, kas veicināja AQ izsekošanu tējas apstrādes laikā, savukārt nelieli AQ daudzumi tika novēroti arī darbnīcā ar tīru degvielu, kas būtu jāturpina izpētīt. turpmākajos pētījumos.

MATERIĀLI UN METODES

Reaģenti, ķīmiskās vielas un materiāli

Antrahinona standarts (99,0%) tika iegādāts no Dr. Ehrenstorfer GmbH Company (Augsburga, Vācija). D8-Anthraquinone iekšējais standarts (98,6%) tika iegādāts no C/D/N Isotopes (Kvebeka, Kanāda). Bezūdens nātrija sulfāts (Na2SO4) un magnija sulfāts (MgSO4) (Šanhaja, Ķīna). Florisil piegādāja Wenzhou Organic Chemical Company (Venžou, Ķīna). Stiklšķiedras papīrs (90 mm) tika iegādāts no uzņēmuma Ahlstrom-munksjö (Helsinki, Somija).

Parauga sagatavošana

Zaļās tējas paraugi tika apstrādāti ar fiksāciju, velmēšanu, pirmo žāvēšanu un atkārtotu žāvēšanu (izmantojot slēgtu aprīkojumu), savukārt oolong tējas paraugi tika apstrādāti ar vītināšanu, zaļošanu (pārmaiņus šūpojot un stāvot svaigas lapas), fiksāciju, iepakošanu un velmēšanu un žāvēšana. Paraugi no katra posma tika savākti trīs reizes pa 100 g pēc rūpīgas sajaukšanas. Visi paraugi tika uzglabāti -20 ° C temperatūrā turpmākai analīzei.

Gaisa paraugi tika savākti ar stikla šķiedras papīru (90 mm), izmantojot vidēja tilpuma paraugu ņemšanas ierīces (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, Ķīna)[27], kas darbojas ar ātrumu 100 l/min 4 stundas.

Stiprinātie paraugi tika papildināti ar AQ 0,005 mg/kg, 0,010 mg/kg, 0,020 mg/kg svaigiem tējas dzinumiem, 0,005 mg/kg, 0,020 mg/kg, 0,050 mg/kg sausai tējai un 0,012 mg/kg. (0,5 µg/m3 gaisa paraugam), 0,036 mg/kg (1,5 µg/m3 gaisa izsmidzināšanai), 0,072 mg/kg (3,0 µg/m3 gaisa paraugam) attiecīgi stikla filtrpapīram. Pēc rūpīgas sakratīšanas visus paraugus atstāja 12 stundas, kam sekoja ekstrakcijas un attīrīšanas darbības.

Mitruma saturu ieguva, paņemot 20 g parauga pēc katras sajaukšanas, karsējot 105 °C 1 stundu, pēc tam nosverot un atkārtojot trīs reizes un ņemot vidējo vērtību un dalot to ar svaru pirms karsēšanas.

Paraugu ieguve un tīrīšana

Tējas paraugs: AQ ekstrakcija un attīrīšana no tējas paraugiem tika veikta, pamatojoties uz Wang et al. publicēto metodi. ar vairākiem pielāgojumiem[21]. Īsumā, 1, 5 g tējas paraugu vispirms sajauca ar 30 μL D8-AQ (2 mg / kg) un atstāja nostāvēties 30 minūtes, pēc tam labi sajauca ar 1, 5 ml dejonizēta ūdens un atstāja nostāvēties 30 minūtes. Tējas paraugiem pievienoja 15 ml 20% acetona n-heksānā un 15 minūtes apstrādāja ar ultraskaņu. Pēc tam paraugus 30 sekundes vorteksēja ar 1, 0 g MgSO4 un centrifugēja 5 minūtes ar ātrumu 11 000 apgr./min. Pēc pārvietošanas uz 100 ml bumbierveida kolbām 10 ml augšējās organiskās fāzes vakuumā 37 ° C temperatūrā iztvaicē līdz gandrīz sausai. 5 ml 2,5% acetona n-heksānā ekstraktu atkārtoti izšķīdināja bumbierveida kolbās attīrīšanai. Stikla kolonna (10 cm × 0, 8 cm) sastāvēja no apakšas uz augšu no stikla vates un 2 g florisila, kas atradās starp diviem 2 cm Na2SO4 slāņiem. Pēc tam kolonnu iepriekš nomazgāja ar 5 ml 2,5% acetona n-heksānā. Pēc atkārtoti izšķīdinātā šķīduma ievietošanas AQ trīs reizes eluēja ar 5 ml, 10 ml, 10 ml 2,5% acetona n-heksānā. Apvienotos eluātus pārnesa uz bumbierveida kolbām un vakuumā 37 ° C temperatūrā iztvaicē līdz gandrīz sausam. Pēc tam žāvēto atlikumu atšķaida ar 1 ml 2,5% acetona heksānā, kam sekoja filtrēšana caur 0,22 µm poru izmēru filtru. Pēc tam izšķīdināto šķīdumu sajauc ar acetonitrilu tilpuma attiecībā 1:1. Pēc kratīšanas posma subnatants tika izmantots GC-MS/MS analīzei.

Gaisa paraugs: pusi no šķiedru papīra, kas pilināts ar 18 μL d8-AQ (2 mg/kg), iegremdēja 15 ml 20% acetona n-heksānā, pēc tam 15 minūtes apstrādāja ar ultraskaņu. Organiskā fāze tika atdalīta, centrifugējot ar ātrumu 11 000 apgr./min 5 minūtes, un viss augšējais slānis tika noņemts bumbierveida kolbā. Visas organiskās fāzes tika iztvaicētas līdz gandrīz sausai vakuumā 37 ° C temperatūrā. 5 ml 2,5% acetona heksānā atkārtoti izšķīdināja ekstraktus attīrīšanai tādā pašā veidā kā tējas paraugos.

GC-MS/MS analīze

Varian 450 gāzu hromatogrāfs, kas aprīkots ar Varian 300 tandēma masas detektoru (Varian, Walnut Creek, CA, ASV), tika izmantots, lai veiktu AQ analīzi ar MS WorkStation versiju 6.9.3 programmatūru. Hromatogrāfiskai atdalīšanai tika izmantota Varian Factor Four kapilārā kolonna VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Nesējgāze, hēlijs (> 99,999%), tika iestatīts uz nemainīgu plūsmas ātrumu 1,0 ml/min ar argona sadursmes gāzi (> 99,999%). Cepeškrāsns temperatūra sākās no 80 °C un tika turēta 1 min. palielinājās pie 15 °C/min līdz 240 °C, pēc tam sasniedza 260 °C ar ātrumu 20 °C/min un noturēja 5 minūtes. Jonu avota temperatūra bija 210 °C, kā arī pārvades līnijas temperatūra 280 °C. Injekcijas tilpums bija 1,0 μL. MRM nosacījumi ir parādīti 3. tabulā.

Lai analizētu attīrīšanas efektu ar MassHunter versiju 10.1, tika izmantots Agilent 8890 gāzu hromatogrāfs, kas aprīkots ar Agilent 7000D trīskāršā kvadrupola masas spektrometru (Agilent, Stevens Creek, CA, ASV). Hromatogrāfiskai atdalīšanai tika izmantota Agilent J&W HP-5ms GC kolonna (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Nesējgāze hēlijs (> 99,999%) tika iestatīts uz nemainīgu plūsmas ātrumu 2,25 ml/min ar slāpekļa sadursmes gāzi (> 99,999%). EI jonu avota temperatūra tika noregulēta uz 280 ° C, tāpat kā pārvades līnijas temperatūra. Cepeškrāsns temperatūra sākās no 80 °C un tika turēta 5 minūtes; paaugstināts par 15 °C/min līdz 240 °C, pēc tam sasniegts 280 °C ar ātrumu 25 °C/min un uzturēts 5 minūtes. MRM nosacījumi ir parādīti 3. tabulā.

Statistiskā analīze
AQ saturs svaigās lapās tika koriģēts uz sausnas saturu, dalot ar mitruma saturu, lai salīdzinātu un analizētu AQ līmeni apstrādes laikā.

AQ izmaiņas tējas paraugos tika novērtētas ar Microsoft Excel programmatūru un IBM SPSS Statistics 20.

Apstrādes faktors tika izmantots, lai aprakstītu AQ izmaiņas tējas apstrādes laikā. PF = Rl/Rf , kur Rf ir AQ līmenis pirms apstrādes posma un Rl ir AQ līmenis pēc apstrādes posma. PF norāda uz AQ atlikuma samazināšanos (PF < 1) vai pieaugumu (PF > 1) noteiktā apstrādes posmā.

ME norāda uz samazinājumu (ME < 1) vai palielinājumu (ME > 1), reaģējot uz analītiskajiem instrumentiem, kas balstās uz kalibrēšanas slīpumu attiecību matricā un šķīdinātājā:

ME = (slīpmatrica/slopessolvent – ​​1) × 100%

Ja slīpmatrica ir kalibrēšanas līknes slīpums ar matricu saskaņotā šķīdinātājā, slopessolvent ir kalibrēšanas līknes slīpums šķīdinātājā.

PATEICĪBA
Šo darbu atbalstīja lielais zinātnes un tehnoloģiju projekts Džedzjanas provincē (2015C12001) un Ķīnas Nacionālais zinātnes fonds (42007354).
Interešu konflikts
Autori paziņo, ka viņiem nav interešu konflikta.
Tiesības un atļaujas
Autortiesības: © 2022 autors(-i). Ekskluzīvs licences īpašnieks Maximum Academic Press, Fayetteville, GA. Šis raksts ir atvērtas piekļuves raksts, kas tiek izplatīts saskaņā ar Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), apmeklējiet vietni https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
ATSAUCES
[1] ITC. 2021. Ikgadējais statistikas biļetens 2021. https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Pārskats par globālo tējas ražošanu un Āzijas ekonomiskās situācijas ietekmi uz rūpniecību. AU Tehnoloģiju žurnāls 5
Google Scholar

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M u.c. 2014. Smaržojošo savienojumu un to bioķīmiskās veidošanās raksturojums zaļajā tējā ar zemas temperatūras uzglabāšanas procesu. Pārtikas ķīmija 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-dimesion Pollution Chain in Tea Ecosystem and its Control. Scientia Agricultura Sinica 40:948−58
Google Scholar

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

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J u.c. 2005. Svina piesārņojums tējas lapās un needafiskie faktori, kas to ietekmē. Chemosphere 61:726−32 doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
CrossRef Google Scholar

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. Augstuma ietekme uz melnās tējas ķīmisko sastāvu. Pārtikas un lauksaimniecības zinātnes žurnāls 50:9–17 doi: 10.1002/jsfa.2740500103
CrossRef Google Scholar

[8] Garcia Londoño VA, Reynoso M, Resnik S. 2014. Policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži (PAH) yerba mate (Ilex paraguariensis) no Argentīnas tirgus. Pārtikas piedevas un piesārņotāji: B daļa 7:247–53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
CrossRef Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Policiklisko aromātisko ogļūdeņražu noteikšana pārtikas paraugos, izmantojot automatizētu tiešsaistes cietās fāzes mikroekstrakciju caurulē, kas apvienota ar augstas veiktspējas šķidruma hromatogrāfijas fluorescences noteikšanu. . 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 u.c. 2020. gads. Policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži (PAO) sausās tējas lapās un tējas uzlējumos Vjetnamā: piesārņojuma līmenis un uztura riska novērtējums. Vides ģeoķīmija un veselība 42:2853-63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
CrossRef Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. 16 EPA PAO sastopamība pārtikā – apskats. Policikliskie aromātiskie savienojumi 35:248–84 doi: 10,1080/10406638.2014.918550
CrossRef Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA . 2019. Malkas un kokogļu kūpinātos buljonos un kaķu zivīs radušos PAO salīdzinājums. 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. Policiklisko aromātisko ogļūdeņražu emisiju raksturojums, sadedzinot dažādas malkas sugas Austrālijā. Vides piesārņojums 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 u.c. 2000. Benzo [a] pirēna un tā hidroksilēto metabolītu aktivitāte estrogēnu receptoru-α reportieru gēna testā. Toksikoloģijas zinātnes 55:320–26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
CrossRef Google Scholar

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F u.c. 2018. Augsti laika un lieluma izšķirtspējas PM un ķīmiskā sastāva mērījumi no ogļu sadedzināšanas: ietekme uz EK veidošanās procesu. Vides zinātne un tehnoloģija 52:6676–85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
CrossRef Google Scholar

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M u.c. 2013. Policiklisko aromātisko ogļūdeņražu koncentrācijas noteikšana astoņās Irānā vairāk lietotās melnās tējas zīmolos. 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 u.c. 2007. Skābekli saturošu sugu emisija priedes koksnes sadegšanas rezultātā un tās saistība ar kvēpu veidošanos. Procesa drošība un vides aizsardzība 85:430–40 doi: 10.1205/psep07020
CrossRef Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J u.c. 2011. Skābekļa policiklisko aromātisko ogļūdeņražu emisija no cietā kurināmā sadedzināšanas telpās. Vides zinātne un tehnoloģija 45:3459–65 doi: 10.1021/es104364t
CrossRef Google Scholar

[19] Starptautiskā vēža pētniecības aģentūra (IARC), Pasaules Veselības organizācija. 2014. Dīzeļa un benzīna dzinēju izplūdes gāzes un daži nitroarēni. Starptautiskā vēža izpētes aģentūra kancerogēnu risku novērtēšanai cilvēkiem. Ziņojums. 105:9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, et al. 2018. Biomasas degšanas daļiņas Brazīlijas Amazones reģionā: nitro un oksi-PAH mutagēnā iedarbība un veselības risku novērtējums. Vides piesārņojums 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 u.c. 2018. 9,10-Antrahinona nogulsnes tējas plantācijās varētu būt viens no tējas piesārņojuma iemesliem. Pārtikas ķīmija 244:254−59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
CrossRef Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. 9,10-antrahinona piesārņojuma identificēšana melnās un zaļās tējas apstrādes laikā Indonēzijā. Pārtikas ķīmija 327:127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
CrossRef Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Naftohinonu un antrahinonu veidošanās karbonilhidrohinona/benzohinona reakcijās: potenciāls 9,10-antrahinona izcelsmes ceļš tējā. Pārtikas ķīmija 354:129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
CrossRef Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H u.c. 2022. Antracēna uzņemšana, pārvietošana un metabolisms tējas augos. Zinātne par kopējo vidi 821:152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
CrossRef Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Kūpināšanas un grilēšanas ietekme uz antrahinona (ATQ) un policiklisko aromātisko ogļūdeņražu (PAH) saturu Frankfurter tipa desās. Lauksaimniecības un pārtikas ķīmijas žurnāls 67:13998−4004 doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
CrossRef Google Scholar

[26] Fouillaud M, Caro Y, Venkatachalam M, Grondin I, Dufossé L. 2018. Antrahinoni. In Phenolic Compounds in Food: Characterization and Analysis, eds. Leo ML.Vol. 9. Boca Raton: CRC Press. 130.–70. lpp. https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X u.c. 2003. Jauna metode PAO un metālu vienlaicīgai noteikšanai atmosfēras cieto daļiņu paraugos. Atmosfēras vide 37:4171-75 doi: 10.1016/S1352-2310(03)00523-5
CrossRef Google Scholar

Par šo rakstu
Citējiet šo rakstu
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H u.c. 2022. 9,10-Antrahinona piesārņojums tējas apstrādē, izmantojot ogles kā siltuma avotu . Dzērienu augu izpēte 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2022-0008