Contaminarea cu 9,10-antrachinonă în procesarea ceaiului folosind cărbune ca sursă de căldură

Abstract
9,10-Anthrachinona (AQ) este un contaminant cu un potențial risc cancerigen și apare în ceai la nivel mondial. Limita maximă de reziduuri (MRL) a AQ în ceai stabilită de Uniunea Europeană (UE) este de 0,02 mg/kg. Sursele posibile de AQ în procesarea TEA și principalele etape ale apariției sale au fost cercetate pe baza unei analize modificate analitice AQ și a analizei spectrometriei de masă-tandem-tandem (GC-MS/MS). Comparativ cu energia electrică ca sursă de căldură în procesarea ceaiului verde, AQ a crescut cu 4,3 până la 23,9 ori în procesarea ceaiului cu cărbune ca sursă de căldură, depășind cu mult 0,02 mg/kg, în timp ce nivelul AQ din mediu s -a triplat. Aceeași tendință a fost observată și în procesarea ceaiului oolong sub căldură de cărbune. Etapele cu contact direct între frunzele de ceai și vapori, cum ar fi fixarea și uscarea, sunt considerați ca etapele principale ale producției de AQ în procesarea ceaiului. Nivelurile de AQ au crescut odată cu creșterea timpului de contact, ceea ce sugerează că nivelurile ridicate de poluanți AQ în ceai pot fi derivate din fumurile cauzate de cărbune și combustie. Au fost analizate probe de patruzeci de la diferite ateliere cu energie electrică sau cărbune ca surse de căldură, a variat de la 50,0% −85,0% și 5,0% −35,0% pentru detectarea și depășirea ratelor AQ. În plus, a fost observat conținutul maxim de AQ de 0,064 mg/kg în produsul de ceai cu cărbune ca sursă de căldură, ceea ce indică faptul că nivelurile ridicate de contaminare cu AQ în produsele de ceai sunt probabil contribuite de cărbune.
Cuvinte cheie: 9,10-Anthrachinona, prelucrarea ceaiului, cărbune, sursă de contaminare
INTRODUCERE
Ceaiul fabricat din frunzele arbustului veșnic Camellia Sinensis (L.) O. Kuntze, este una dintre cele mai populare băuturi la nivel mondial, datorită gustului răcoritor și beneficiilor sale pentru sănătate. În 2020 la nivel global, producția de ceai a crescut la 5.972 milioane tone metrice, ceea ce a fost o dublare în ultimii 20 de ani [1]. Pe baza diferitelor moduri de procesare, există șase tipuri principale de ceai, inclusiv ceai verde, ceai negru, ceai întunecat, ceai oolong, ceai alb și ceai galben [2,3]. Pentru a asigura calitatea și siguranța produselor, este foarte important să monitorizăm nivelurile de poluanți și să definim originea.

Identificarea surselor de contaminanți, cum ar fi reziduurile de pesticide, metalele grele și alți poluanți, cum ar fi hidrocarburile aromatice policiclice (PAHS), este pasul principal pentru controlul poluării. Pulverizarea directă a substanțelor chimice sintetice în plantațiile de ceai, precum și deriva de aer cauzată de operațiunile din apropierea grădinilor de ceai, sunt principala sursă de reziduuri de pesticide în ceai [4]. Metalele grele se pot acumula în ceai și pot duce la toxicitate, care sunt derivate în principal din sol, îngrășământ și atmosferă [5-7]. În ceea ce privește alte poluări care apar pe neașteptate în ceai, a fost destul de dificil de identificat din cauza procedurilor complexe ale lanțului de ceai de producție, inclusiv plantație, prelucrare, pachet, depozitare și transport. PAH -urile din ceai proveneau din depunerea evacuărilor vehiculului și din combustia combustibililor folosiți în timpul procesării frunzelor de ceai, cum ar fi lemn de foc și cărbune [8-10].

În timpul combustiei de cărbune și lemne de foc, se formează poluanți precum oxizi de carbon [11]. Drept urmare, este susceptibil ca reziduurile acestor poluanți menționați mai sus să apară în produsele procesate, cum ar fi cerealele, stocul afumat și peștele de pisici, la temperaturi ridicate, reprezentând o amenințare la adresa sănătății umane [12,13]. PAH-urile cauzate de combustie sunt derivate din volatilizarea PAH-urilor conținute în combustibili în sine, descompunerea la temperatură ridicată a compușilor aromatici și reacția compusă dintre radicalii liberi [14]. Temperatura de ardere, timpul și conținutul de oxigen sunt factori importanți care afectează conversia PAH -urilor. Odată cu creșterea temperaturii, conținutul de PAHs a crescut mai întâi și apoi a scăzut, iar valoarea maximă a avut loc la 800 ° C; Conținutul de PAHS a scăzut brusc pentru a urmări cu creșterea timpului de ardere, când a fost sub o limită numită „timp de delimitare”, odată cu creșterea conținutului de oxigen în aerul de ardere, emisiile de PAHS s -au redus semnificativ, dar oxidarea incompletă ar produce opahs și alte derivate [15-17].

9,10-antrachinonă (aq, CAS: 84-65-1, Fig. 1), un derivat care conține oxigen al PAHS [18], este format din trei cicluri condensate. Acesta a fost listat ca un posibil cancerigen (grupul 2B) de către Agenția Internațională pentru Cercetări privind Cancer în 2014 [19]. AQ poate otrăvi la complexul de clivaj de topoizomerază II și poate inhiba hidroliza adenozinei trifosfat (ATP) de către ADN topoizomeraza II, provocând pauze cu două fire ADN, ceea ce înseamnă că expunerea pe termen lung în mediul care conține AQ și contactul direct cu un nivel ridicat de AQ poate duce la deteriorarea ADN-ului, mutație și crește riscul de cancer [20]. Ca efecte negative asupra sănătății umane, limita maximă a reziduurilor AQ (MRL) de 0,02 mg/kg a fost stabilită în ceai de către Uniunea Europeană. Conform studiilor noastre anterioare, depozitele AQ au fost sugerate ca principală sursă în timpul plantației de ceai [21]. De asemenea, pe baza consecințelor experimentale în procesarea ceaiului verde și negru indonezian, este evident că nivelul AQ s -a schimbat semnificativ și fumul din echipamentele de procesare a fost sugerat ca unul dintre motivele principale [22]. Cu toate acestea, originea precisă a AQ în procesarea ceaiului a rămas evazivă, deși au fost sugerate unele ipoteze ale căii chimice AQ [23,24], ceea ce indică faptul că este extrem de important să se determine factorii cruciali care afectează nivelul AQ în procesarea ceaiului.

ştiri

Figura 1. Formula chimică a aq.

Având în vedere cercetările privind formarea AQ în timpul combustiei de cărbune și amenințarea potențială a combustibililor în procesarea ceaiului, a fost realizat un experiment comparativ pentru a explica efectul procesării surselor de căldură pe AQ ​​în ceai și aer, o analiză cantitativă asupra schimbărilor conținutului de AQ la diferite etape de procesare, care este utilă pentru a confirma originea exactă, modelul de apariție și gradul de poluare AQ în procesarea ceaiului.

Rezultate
Validarea metodei
În comparație cu studiul nostru anterior [21], o procedură de extracție lichid-lichid a fost combinată înainte de injectarea la GC-MS/MS pentru a îmbunătăți sensibilitatea și a menține declarații instrumentale. În Fig 2B, metoda îmbunătățită a arătat o îmbunătățire semnificativă a purificării eșantionului, solventul a devenit mai deschis de culoare. În Fig 2A, un spectru complet de scanare (50-350 m/z) a ilustrat că, după purificare, linia de bază a spectrului MS s-a redus evident și au fost disponibile mai puține vârfuri cromatografice, ceea ce indică faptul că un număr mare de compuși care interferează au fost îndepărtate după extracția lichid-lichid.

Știri (5)

Figura 2. (a) Spectrul complet de scanare a eșantionului înainte și după purificare. (b) Efectul de purificare a metodei îmbunătățite.
Validarea metodei, inclusiv liniaritatea, recuperarea, limita cuantificării (LOQ) și efectul matricial (ME), sunt prezentate în tabelul 1. Este satisfăcător să se obțină liniaritatea cu coeficientul de determinare (R2) mai mare de 0,998, care a fost de la 0,005 la 0,2 mg/kg în Matrix de ceai și solvent de acetonitril/M3.

481224AD91E682BC8A6AE4724FF285C

Recuperarea AQ a fost evaluată la trei concentrații cu vârfuri între concentrații măsurate și reale în ceaiul uscat (0,005, 0,02, 0,05 mg/kg), lăstari de ceai proaspăt (0,005, 0,01, 0,02 mg/kg) și probă de aer (0,5, 1,5, 3 μg/m3). Recuperarea AQ în ceai a variat de la 77,78% la 113,02% la ceaiul uscat și de la 96,52% la 125,69% la lăstarii de ceai, cu RSD% mai mic de 15%. Recuperarea AQ în eșantioane de aer a variat de la 78,47% la 117,06% cu RSD% sub 20%. Cea mai mică concentrație cu vârfuri a fost identificată ca LOQ, care au fost 0,005 mg/kg, 0,005 mg/kg și 0,5 μg/m³ în lăstari de ceai,, respectiv, eșantioane de ceai uscat și, respectiv, de aer. Așa cum s -a menționat în tabelul 1, matricea de ceai uscat și lăstari de ceai a crescut ușor răspunsul AQ, ceea ce a dus la ME de 109,0% și 110,9%. În ceea ce privește matricea probelor de aer, ME a fost de 196,1%.

Nivelurile de AQ în timpul procesării ceaiului verde
Cu scopul de a afla efectele diferitelor surse de căldură asupra mediului de ceai și de procesare, un lot de frunze proaspete au fost împărțite în două grupuri specifice și procesate separat în două ateliere de procesare din aceeași întreprindere. Un grup a fost furnizat cu energie electrică, iar celălalt cu cărbune.

Așa cum se arată în Fig. 3, nivelul AQ cu electricitate ca sursă de căldură a variat de la 0,008 la 0,013 mg/kg. În timpul procesului de fixare, parchingul frunzelor de ceai cauzat de prelucrarea într -un vas cu temperatură ridicată a dus la o creștere de 9,5% a aq. Apoi, nivelul de AQ a rămas în timpul procesului de rulare, în ciuda pierderii de suc, ceea ce sugerează că procesele fizice pot să nu afecteze nivelul de AQ în procesarea ceaiului. După primele etape de uscare, nivelul AQ a crescut ușor de la 0,010 la 0,012 mg/kg, apoi a continuat să crească la 0,013 mg/kg până la sfârșitul re-uscării. PFS, care a arătat semnificativ variația în fiecare etapă, au fost 1,10, 1,03, 1,24, 1,08 în fixare, rulare, mai întâi uscarea și, respectiv, re-uscarea. Rezultatele PFS au sugerat că procesarea sub energie electrică a avut un efect ușor asupra nivelurilor de AQ în ceai.

Știri (4)

Figura 3. Nivelul AQ în timpul procesării ceaiului verde cu electricitate și cărbune ca surse de căldură.
În cazul cărbunelui ca sursă de căldură, conținutul de AQ a crescut brusc în timpul procesării ceaiului, ridicând de la 0,008 la 0,038 mg/kg. 338,9% aq au fost crescuți în procedura de fixare, ajungând la 0,037 mg/kg, ceea ce a depășit cu mult MRL de 0,02 mg/kg stabilit de Uniunea Europeană. În timpul etapei de rulare, nivelul AQ a crescut în continuare cu 5,8%, în ciuda faptului că este departe de mașina de fixare. În prima uscare și re-uscare, conținutul de AQ a crescut puțin sau a scăzut ușor. PFS folosind cărbune ca sursă de căldură în fixare, rularea primei uscare și re-uscare au fost de 4,39, 1,05, 0,93 și, respectiv, 1,05.

Pentru a determina în continuare relația dintre combustia de cărbune și poluarea AQ, problemele de particule suspendate (PMS) în aer în atelierele din ambele surse de căldură au fost colectate pentru evaluarea aerului, așa cum se arată în Fig. 4. Nivelul AQ al PMS cu cărbune ca sursă de căldură a fost de 2,98 μg/m3, care a fost de peste trei ori mai mare decât cu electricitate 0,91 μg/M3.

Știri (3)

Figura 4. Nivelurile de AQ în mediu cu electricitate și cărbune ca sursă de căldură. * Indică diferențe semnificative în nivelurile de AQ la eșantioane (p <0.05).

Nivelurile de AQ în timpul prelucrării ceaiului oolong ceai oolong, produs în principal în Fujian și Taiwan, este un fel de ceai parțial fermentat. Pentru a determina în continuare etapele principale de creștere a nivelului AQ și efectele unor combustibili diferiți, același lot de frunze proaspete a fost făcut în ceai oolong cu cărbune și hibrid de gaz natural ca surse de căldură, simultan. Nivelurile de AQ în procesarea ceaiului oolong folosind diferite surse de căldură sunt prezentate în Fig. 5. Pentru procesarea ceaiului oolong cu hibrid de gaz natural electric, tendința nivelului AQ a stagnat sub 0,005 mg/kg, ceea ce a fost similar cu cel din ceaiul verde cu electricitate.

 

Știri (2)

Figura 5. Nivelul AQ în timpul procesării ceaiului oolong cu amestec de gaz natural electric și cărbune ca sursă de căldură.

Cu cărbunele ca sursă de căldură, nivelurile AQ în primii doi pași, ofilirea și făcând verde, au fost în esență la fel ca în cazul amestecului de gaz natural electric. Cu toate acestea, procedurile ulterioare până la fixare au arătat că decalajul s -a lărgit treptat, moment în care nivelul AQ a crescut de la 0,004 la 0,023 mg/kg. Nivelul din etapa de rulare ambalată a scăzut la 0,018 mg/kg, ceea ce se poate datora pierderii de suc de ceai care transportă unii dintre contaminanții AQ. După etapa de rulare, nivelul în stadiul de uscare a crescut la 0,027 mg/kg. În Withering, făcând verde, fixare, rulare ambalată și uscare, PFS au fost 2,81, 1,32, 5,66, 0,78 și, respectiv, 1,50.

Apariția AQ în produsele de ceai cu diferite surse de căldură

To determine the effects on AQ content of tea with different heat sources, 40 tea samples from the tea workshops using electricity or coal as heat sources were analyzed, as shown in Table 2. Compared with using electricity as a heat source, coal had the most detective rates (85.0%) with the maximum AQ level of 0.064 mg/kg, indicating that it was easy to cause AQ contaminant by fumes produced by coal combustion, and a rate of 35,0% au fost observate în eșantioane de cărbune. Cel mai vizibil, energia electrică a avut cele mai mici rate de detectivi și de exces de 56,4%, respectiv 7,7%, cu conținutul maxim de 0,020 mg/kg.

ştiri

DISCUŢIE

Pe baza PFS în timpul procesării cu cele două tipuri de surse de căldură, a fost clar că fixarea a fost principalul pas care a dus la creșterea nivelului de AQ în producția de ceai cu cărbune și procesare sub energie electrică a avut un efect ușor asupra conținutului de AQ în ceai. În timpul procesării ceaiului verde, combustia de cărbune a produs o mulțime de fumuri în procesul de fixare în comparație cu procesul de încălzire electrică, ceea ce indică faptul că poate fumurile au fost principala sursă de poluanți AQ din contactul cu lăstarii de ceai instantaneu în procesarea ceaiului, similar cu procesul de expunere în probele de grătar afumat [25]. Creșterea ușoară a conținutului de AQ în timpul etapei de rulare a sugerat că fumurile cauzate de arderea cărbunelui nu numai că au afectat nivelul AQ în timpul etapei de fixare, ci și în mediul de procesare din cauza depunerii atmosferice. Cărbuniștii au fost, de asemenea, utilizați ca sursă de căldură în prima uscare și re-uscare, dar în acești doi etape, conținutul de AQ a crescut ușor sau a scăzut ușor. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că uscătorul cu vânt fierbinte închis a ținut ceaiul departe de fumurile cauzate de combustia cărbunelui [26]. Pentru a determina sursa de poluanți, au fost analizate nivelurile de AQ din atmosferă, ceea ce a dus la un decalaj semnificativ între cele două ateliere. Motivul principal pentru aceasta este că cărbunele utilizat în fixare, mai întâi etapele de uscare și re-uscare ar genera AQ în timpul combustiei incomplete. Aceste AQ au fost apoi adsorbite în particulele mici de solide după combustia cărbunelui și s -au dispersat în aer, ridicând nivelurile de poluare AQ în mediul atelierului [15]. De -a lungul timpului, datorită suprafeței specifice mari și a capacității de adsorbție a ceaiului, aceste particule s -au așezat apoi pe suprafața frunzelor de ceai, ceea ce a dus la creșterea AQ în producție. Prin urmare, s -a crezut că combustia cărbunelui este principala cale care duce la contaminarea excesivă a AQ în procesarea ceaiului, fumurile fiind sursa de poluare.

În ceea ce privește procesarea ceaiului oolong, AQ a fost crescut în procesare cu ambele surse de căldură, dar diferența dintre cele două surse de căldură a fost semnificativă. Rezultatele au sugerat, de asemenea, că cărbunele ca sursă de căldură a jucat un rol major în creșterea nivelului AQ, iar fixarea a fost considerată principalul pas pentru creșterea contaminării AQ în procesarea ceaiului oolong pe baza PFS. În timpul procesării ceaiului oolong cu hibrid de gaz natural-electric ca sursă de căldură, tendința nivelului AQ a stagnat sub 0,005 mg/kg, ceea ce a fost similar cu cel din ceaiul verde cu electricitate, ceea ce sugerează că energia curată, cum ar fi electricitatea și gazul natural, poate scădea riscul de a produce contaminanți AQ din procesare.

În ceea ce privește testele de eșantionare, rezultatele au arătat că situația contaminantului AQ a fost mai gravă atunci când utilizați cărbune ca sursă de căldură, mai degrabă decât electricitate, ceea ce s -ar putea datora fumurilor de la combustia cărbunelui care intră în contact cu frunzele de ceai și persistă pe locul de muncă. Cu toate acestea, deși era evident că energia electrică a fost cea mai curată sursă de căldură în timpul procesării ceaiului, încă mai existau contaminanți AQ în produsele de ceai folosind electricitate ca sursă de căldură. Situația pare ușor similară cu lucrările publicate anterior în care a fost sugerată reacția a 2-a-alkenali cu hidrochinone și benzoquinone ca o cale chimică potențială [23], motivele pentru care vor fi investigate în cercetările viitoare.

Concluzii

În această lucrare, posibilele surse de poluare AQ în ceaiul verde și oolong au fost confirmate prin experimente comparative bazate pe metode analitice îmbunătățite GC-MS/MS. Descoperirile noastre au susținut direct faptul că principala sursă de poluanți de niveluri ridicate de AQ a fost făcută de combustie, care nu numai că a afectat etapele de procesare, dar a afectat și mediile atelierului. Spre deosebire de etapele de rulare și de ofilire, în care schimbările la nivelul AQ au fost lipsite de claritate, etapele cu implicarea directă a cărbunelui și a lemnului de foc, cum ar fi fixarea, sunt principalul proces în care contaminarea AQ a crescut din cauza cantității de contact dintre ceai și fumuri în timpul acestor etape. Prin urmare, au fost recomandate combustibili curate, cum ar fi gazul natural și electricitatea, ca sursă de căldură în procesarea ceaiului. În plus, rezultatele experimentale au arătat, de asemenea, că, în absența fumurilor generate de combustie, au existat încă alți factori care contribuie la urmărirea AQ în timpul procesării ceaiului, în timp ce s -au observat și cantități mici de AQ în atelierul cu combustibili curați, care ar trebui să fie investigate în continuare în cercetările viitoare.

MATERIALE ȘI METODE

Reactivi, substanțe chimice și materiale

Anthraquinone Standard (99,0%) a fost achiziționată de la Dr. Ehresstorfer GmbH Company (Augsburg, Germania). Standardul intern D8-Anthrachinona (98,6%) a fost achiziționat de la izotopii C/D/N (Quebec, Canada). Sulfat de sodiu anhidru (Na2SO4) și sulfat de magneziu (MGSO4) (Shanghai, China). Florisil a fost furnizat de Wenzhou Organic Chemical Company (Wenzhou, China). Hârtia de fibră mircro-sticlă (90 mm) a fost achiziționată de la compania Ahlstrom-Munksjö (Helsinki, Finlanda).

Pregătirea eșantionului

Probele de ceai verde au fost prelucrate cu fixare, rulare, mai întâi uscarea și re-uscarea (folosind echipamente închise), în timp ce probele de ceai Oolong au fost prelucrate cu ofilirea, făcând verde (balansare și frunze proaspete în picioare alternativ), fixare, rulare ambalată și uscare. Probele de la fiecare etapă au fost colectate de trei ori la 100 g după amestecarea minuțioasă. Toate probele au fost depozitate la -20 ° C pentru analize suplimentare.

Probele de aer au fost colectate prin hârtie din fibră de sticlă (90 mm) folosind probe de volum mediu (PTS-100, Qingdao Laoshan Electronic Instrument Company, Qingdao, China) [27], care se desfășoară la 100 L/min timp de 4 ore.

Fortified samples were spiked with AQ at 0.005 mg/kg, 0.010 mg/kg, 0.020 mg/kg for fresh tea shoots, at 0.005 mg/kg, 0.020 mg/kg, 0.050 mg/kg for dry tea and at 0.012 mg/kg (0.5 µg/m3 for air sample), 0.036 mg/kg (1.5 µg/m3 for Air Smpole), 0,072 mg/kg (3,0 pg/m3 pentru probă de aer) pentru hârtie de filtru de sticlă, respectiv. După agitarea bine, toate probele au fost lăsate timp de 12 ore, urmate de trepte de extracție și curățare.

Conținutul de umiditate a fost obținut luând 20 g din eșantion după amestecarea fiecărui pas, încălzirea la 105 ° C timp de 1 oră, apoi cântărirea și repetarea de trei ori și luând valoarea medie și împărțind -o la greutate înainte de încălzire.

Extracția și curățarea eșantionului

Eșantion de ceai: Extracția și purificarea AQ din probele de ceai a fost efectuată pe baza metodei publicate de la Wang și colab. cu mai multe adaptări [21]. Pe scurt, 1,5 g de probe de ceai au fost amestecate mai întâi cu 30 µl D8-AQ (2 mg/kg) și lăsate să stea 30 min, apoi bine amestecate cu 1,5 ml apă deionizată și lăsată să stea timp de 30 min. 15 ml 20% acetonă în n-hexan s-a adăugat la probele de ceai și sonicate timp de 15 minute. Apoi, probele au fost vortexate cu 1,0 g MGSO4 timp de 30 s și centrifugate timp de 5 min, la 11.000 rpm. După ce a fost mutat la 100 ml baloane în formă de pere, 10 ml din faza organică superioară au fost evaporate până la uscăciune sub vid la 37 ° C. 5 ml 2,5% acetonă în n-hexan a re-dizolvă extractul în baloane în formă de pere pentru purificare. Coloana de sticlă (10 cm × 0,8 cm) a constat din partea de jos în partea de sus a lânii de sticlă și 2G Florisil, care a fost între două straturi de 2 cm Na2SO4. Apoi, 5 ml de acetonă 2,5% în n-hexan au pre-spălat coloana. După încărcarea soluției redisolvate, AQ a fost eluat de trei ori cu 5 ml, 10 ml, 10 ml de 2,5% acetonă în n-hexan. Eluatele combinate au fost transferate în baloane în formă de pere și evaporate la aproape uscăciune sub vid la 37 ° C. Reziduul uscat a fost apoi reconstituit cu 1 ml de 2,5% acetonă în hexan, urmată de filtrare printr -un filtru de dimensiune a porilor de 0,22 µm. Apoi, soluția reconstituită a fost amestecată cu acetonitril la un raport de volum de 1: 1. În urma etapei de agitare, subnatantul a fost utilizat pentru analiza GC-MS/MS.

Eșantion de aer: jumătate din hârtia cu fibre, picurată cu 18 µl D8-AQ (2 mg/kg), a fost cufundată în 15 ml 20% acetonă în n-hexan, apoi sonicată timp de 15 min. Faza organică a fost separată prin centrifugare la 11.000 rpm timp de 5 minute și întregul strat superior a fost îndepărtat într-un balon în formă de pere. Toate fazele organice au fost evaporate până la uscăciune sub vid la 37 ° C. 5 ml de 2,5% acetonă în hexan au redisolvat extractele pentru purificare în același mod ca în probele de ceai.

Analiza GC-MS/MS

Varian 450 Cromatograf de gaz echipat cu detector de masă Varian 300 Tandem (Varian, Walnut Creek, CA, SUA) a fost utilizat pentru a efectua analize AQ cu software -ul MS Workstation versiunea 6.9.3. Pentru separarea cromatografică a fost utilizat patru coloane capilare VF-5ms (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Gazul purtător, heliu (> 99,999%), a fost stabilit la un debit constant de 1,0 ml/min cu gaz de coliziune de argon (> 99,999%). Temperatura cuptorului a început de la 80 ° C și a fost menținută timp de 1 min; a crescut la 15 ° C/min până la 240 ° C, apoi a ajuns la 260 ° C la 20 ° C/min și a fost menținut timp de 5 minute. Temperatura sursei de ioni a fost de 210 ° C, precum și temperatura liniei de transfer de 280 ° C. Volumul de injecție a fost de 1,0 µl. Condițiile MRM sunt prezentate în tabelul 3.

Știri (2)
Agilent 8890 Cromatograf de gaz echipat cu spectrometru de masă cu quadrupol Triple Agilent 7000D (Agilent, Stevens Creek, CA, SUA) a fost utilizat pentru a analiza efectul de purificare cu software -ul Masshunter versiunea 10.1. Pentru separarea cromatografică a fost utilizată coloana Agilent J&W HP-5MS GC (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm). Gazul purtător, heliu (> 99,999%), a fost stabilit la un debit constant de 2,25 ml/min cu gaz de coliziune de azot (> 99,999%). Temperatura sursei de ioni EI a fost ajustată la 280 ° C, la fel ca temperatura liniei de transfer. Temperatura cuptorului a început de la 80 ° C și a fost menținută timp de 5 minute; crescut cu 15 ° C/min până la 240 ° C, apoi a ajuns la 280 ° C la 25 ° C/min și menținut timp de 5 min. Condițiile MRM sunt prezentate în tabelul 3.

Analiza statistică
Conținutul de AQ în frunze proaspete a fost corectat la conținutul de materie uscată prin împărțirea prin conținutul de umiditate pentru a compara și analiza nivelurile AQ în timpul procesării.

Modificările AQ în probele de ceai au fost evaluate cu software -ul Microsoft Excel și IBM SPSS Statistics 20.

Factorul de procesare a fost utilizat pentru a descrie modificările AQ în timpul procesării ceaiului. PF = RL/RF, unde RF este nivelul AQ înainte de etapa de procesare și RL este nivelul AQ după etapa de procesare. PF indică o scădere (PF <1) sau o creștere (pf> 1) în aq rezidual în timpul unei etape specifice de procesare.

Me indică o scădere (ME <1) sau o creștere (me> 1) ca răspuns la instrumentele analitice, care se bazează pe raportul dintre pantele de calibrare în matrice și solvent după cum urmează:

Me = (slopematrix/slopesolvent - 1) × 100%

În cazul în care slopematrix este panta curbei de calibrare în solventul potrivit cu matrice, slopesolvent este panta curbei de calibrare în solvent.

Mulțumiri
Această lucrare a fost susținută de proiectul major de știință și tehnologie în provincia Zhejiang (2015C12001) și Fundația Națională de Știință din China (42007354).
Conflict de interese
Autorii declară că nu au un conflict de interese.
Drepturi și permisiuni
Copyright: © 2022 de către autor (autori). Licențiat exclusiv presă academică maximă, Fayetteville, GA. Acest articol este un articol de acces deschis distribuit sub Licența de atribuire Creative Commons (CC până la 4.0), vizitați https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
Referințe
[1] ITC. 2021. Buletinul anual de statistici 2021. Https://inttea.com/publication/
[2] Hicks A. 2001. Revizuirea producției globale de ceai și impactul asupra industriei situației economice asiatice. AU Journal of Technology 5
Google Scholar

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, și colab. 2014. Caracterizarea compușilor odoranți și formarea lor biochimică în ceaiul verde cu un proces de depozitare la temperaturi scăzute. Chimie alimentară 148: 388–95 doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
Crossref Google Scholar

[4] Chen Z, Ruan J, Cai D, Zhang L. 2007. Lanțul de poluare Tri-Dimesion în ecosistemul TEA și controlul său. Scientia Agricultura Sinica 40: 948-58
Google Scholar

[5] He H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Evaluarea riscului ecologic a metalelor grele ale solului și a reziduurilor de pesticide din plantațiile de ceai. Agricultură 10:47 DOI: 10.3390/Agricultură10020047
Crossref Google Scholar

[6] Jin C, He Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, și colab. 2005. Contaminarea cu plumb în frunzele de ceai și factorii non-edagi care o afectează. Chemosfera 61: 726–32 doi: 10.1016/j.chemosferă.2005.03.053
Crossref Google Scholar

[7] Owuor PO, Obaga SO, Othieno CO. 1990. Efectele altitudinii asupra compoziției chimice a ceaiului negru. 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. Hidrocarburi aromatice policiclice (PAHS) pe Yerba Mate (Ilex Paraguariensis) de pe piața argentiniană. Aditivi și contaminanți alimentari: Partea B 7: 247–53 doi: 10.1080/19393210.2014.919963
Crossref Google Scholar

[9] Ishizaki A, Saito K, Hanioka N, Narimatsu S, Kataoka H. 2010. Determinarea hidrocarburilor aromatice policiclice în probele alimentare prin microextragerea în fază solidă automată in-line in-tub 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, și colab. 2020. Hidrocarburi aromatice policiclice (PAH) în frunze de ceai uscat și perfuzii de ceai în Vietnam: niveluri de contaminare și evaluare a riscului dietetic. Geochimia și sănătatea mediului 42: 2853–63 doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
Crossref Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Apariția a 16 EPA PAHS în mâncare - o recenzie. Compuși aromatici policiclici 35: 248–84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
Crossref Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo OM, Adedosu TA. 2019. Comparația PAH -urilor formate în lemn de foc și cărbune afumat și pește de pisici. 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. Caracterizarea emisiilor de hidrocarburi aromatice policiclice din arderea diferitelor specii de lemn de foc din Australia. Poluarea de mediu 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 și colab. 2000. Activitatea benzo [a] pirene și metaboliții hidroxilați într-un test de gene receptor de estrogen receptor-α. Științe toxicologice 55: 320–26 doi: 10.1093/toxsci/55.2.320
Crossref Google Scholar

[15] Han Y, Chen Y, Ahmad S, Feng Y, Zhang F și colab. 2018. Măsurări rezolvate în timp și dimensiuni ale PM și compoziție chimică din combustia cărbunelui: implicații pentru procesul de formare a CE. Știința și tehnologia mediului 52: 6676–85 doi: 10.1021/acs.est.7b05786
Crossref Google Scholar

[16] Khiadani (Hajian) M, Amin MM, Beik FM, Ebrahimi A, Farhadkhani M, și colab. 2013. Determinarea concentrației de hidrocarburi aromatice policiclice la opt mărci de ceai negru, care sunt utilizate mai mult în Iran. Jurnalul Internațional de Inginerie pentru Sănătatea Mediului 2:40 DOI: 10.4103/2277-9183.122427
Crossref Google Scholar

[17] Fitzpatrick EM, Ross AB, Bates J, Andrews G, Jones JM și colab. 2007. Emisia speciilor oxigenate din combustia lemnului de pin și relația acestuia cu formarea de funingine. Procesul de siguranță și protecție asupra mediului 85: 430–40 doi: 10.1205/PSEP07020
Crossref Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J, și colab. 2011. Emisia de hidrocarburi aromatice policiclice oxigenate din combustia de combustibil solid interior. Știința și tehnologia mediului 45: 3459–65 doi: 10.1021/es104364t
Crossref Google Scholar

[19] Agenția Internațională pentru Cercetări privind Cancer (IARC), Organizația Mondială a Sănătății. 2014. Eșururi motorice și benzină și unele nitroarene. Agenția Internațională pentru Cercetări privind Monografiile Cancerului privind evaluarea riscurilor cancerigene pentru oameni. Raport. 105: 9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, și colab. 2018. Particule de ardere a biomasei în regiunea Amazonului brazilian: efectele mutagene ale nitro și oxi-pah-uri și evaluarea riscurilor pentru sănătate. Poluarea mediului 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, și colab. 2018. Depozitul 9,10-antrachinonă în plantația de ceai ar putea fi unul dintre motivele contaminării în ceai. Chimie alimentară 244: 254–59 doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
Crossref Google Scholar

[22] Anggraini T, Neswati, Nanda RF, Syukri D. 2020. Identificarea contaminării 9,10-antrachinonă în timpul procesării ceaiului negru și verde în Indonezia. Chimie alimentară 327: 127092 doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
Crossref Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Formarea naftochinonelor și a antrachinonelor prin reacții carbonil-hidrochinonă/benzoquinonă: o cale potențială pentru originea a 9,10-antrachinonă în ceai. Chimie alimentară 354: 129530 doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129530
Crossref Google Scholar

[24] Yang M, Luo F, Zhang X, Wang X, Sun H, și colab. 2022. Absorbția, translocarea și metabolismul antracenului în plantele de ceai. Știința mediului total 821: 152905 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
Crossref Google Scholar

[25] Zastrow L, Schwind KH, Schwägele F, Speer K. 2019. Influența fumatului și a grătarului asupra conținutului Antraquinonei (ATQ) și a hidrocarburilor aromatice policiclice (PAHS) în cârliguri de tip Frankfurter. 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. Anthanones. În compușii fenolici din alimente: caracterizare și analiză, eds. Leo ML.Vol. 9. Boca Raton: CRC Press. pp. 130–70 https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
[27] Piñeiro-Iglesias M, López-Mahı́a P, Muniategui-Lorenzo S, Prada-Rodrı́guez D, Querol X, și colab. 2003. O nouă metodă pentru determinarea simultană a PAH și a metalelor în probe de particule atmosferice. Mediu atmosferic 37: 4171–75 doi: 10.1016/s1352-2310 (03) 00523-5
Crossref Google Scholar

Despre acest articol
Citați acest articol
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Sun H, și colab. 2022. Contaminare 9,10-antrachinonă în procesarea ceaiului folosind cărbune ca sursă de căldură. Cercetarea plantelor de băuturi 2: 8 doi: 10.48130/BPR-2022-0008


Timp post: 09-2022 mai