Abstract
9,10-anthraquinone (AQ) ni uchafu na hatari inayoweza kutokea ya mzoga na hufanyika katika chai ulimwenguni. Kiwango cha juu cha mabaki (MRL) ya AQ katika chai iliyowekwa na Jumuiya ya Ulaya (EU) ni 0.02 mg/kg. Chanzo kinachowezekana cha AQ katika usindikaji wa chai na hatua kuu za kutokea kwake zilichunguzwa kulingana na njia ya uchambuzi ya AQ iliyobadilishwa na uchambuzi wa gesi ya chromatografia-tandem (GC-MS/MS). Ikilinganishwa na umeme kama chanzo cha joto katika usindikaji wa chai ya kijani, AQ iliongezeka kwa mara 4.3 hadi 23.9 katika usindikaji wa chai na makaa ya mawe kama chanzo cha joto, kuzidi 0.02 mg/kg, wakati kiwango cha AQ katika mazingira kiliongezeka. Hali hiyo hiyo ilizingatiwa katika usindikaji wa chai ya oolong chini ya joto la makaa ya mawe. Hatua zilizo na mawasiliano ya moja kwa moja kati ya majani ya chai na mafusho, kama vile kurekebisha na kukausha, huzingatiwa kama hatua kuu za uzalishaji wa AQ katika usindikaji wa chai. Viwango vya AQ viliongezeka na wakati unaokua wa mawasiliano, na kupendekeza kwamba viwango vya juu vya uchafuzi wa AQ kwenye chai vinaweza kutolewa kutoka kwa mafusho yanayosababishwa na makaa ya mawe na mwako. Sampuli za nne kutoka kwa semina tofauti zilizo na umeme au makaa ya mawe kama vyanzo vya joto vilichambuliwa, vilianzia 50.0% −85.0% na 5.0% −35.0% kwa kugundua na kuzidi viwango vya Aq. Kwa kuongezea, kiwango cha juu cha AQ cha 0.064 mg/kg kilizingatiwa katika bidhaa ya chai na makaa ya mawe kama chanzo cha joto, ikionyesha kuwa viwango vya juu vya uchafu wa AQ katika bidhaa za chai vinaweza kuchangiwa na makaa ya mawe.
Keywords: 9,10-anthraquinone, usindikaji wa chai, makaa ya mawe, chanzo cha uchafu
Utangulizi
Chai iliyotengenezwa kutoka kwa majani ya Shrub Camellia Sinensis ya kijani kibichi (L.) O. Kuntze, ni moja wapo ya vinywaji maarufu ulimwenguni kwa sababu ya ladha yake ya kuburudisha na faida za kiafya. Mnamo 2020 ulimwenguni kote, uzalishaji wa chai ulikuwa umeongezeka hadi tani milioni 5,972, ambayo ilikuwa mara mbili katika miaka 20 iliyopita [1]. Kulingana na njia tofauti za usindikaji, kuna aina kuu sita za chai, pamoja na chai ya kijani, chai nyeusi, chai ya giza, chai ya oolong, chai nyeupe na chai ya manjano [2,3]. Ili kuhakikisha ubora na usalama wa bidhaa, ni muhimu sana kuangalia viwango vya uchafuzi na kufafanua asili.

Kubaini vyanzo vya uchafu, kama mabaki ya wadudu, metali nzito na uchafuzi mwingine kama vile hydrocarbons za polycyclic (PAHs), ni hatua ya msingi ya kudhibiti uchafuzi wa mazingira. Kunyunyizia moja kwa moja kwa kemikali za synthetic katika mashamba ya chai, pamoja na drift ya hewa inayosababishwa na shughuli karibu na bustani za chai, ndio chanzo kikuu cha mabaki ya wadudu katika chai [4]. Metali nzito zinaweza kujilimbikiza katika chai na kusababisha sumu, ambayo hutokana na mchanga, mbolea na anga [5−7]. Kama ilivyo kwa uchafuzi mwingine unaoonekana bila kutarajia katika chai, ilikuwa ngumu sana kutambua kwa sababu ya taratibu ngumu za mnyororo wa chai ya uzalishaji ikiwa ni pamoja na upandaji miti, usindikaji, kifurushi, uhifadhi na usafirishaji. PAHs katika chai zilitoka kwa uwekaji wa gari na mwako wa mafuta yaliyotumiwa wakati wa usindikaji wa majani ya chai, kama vile kuni na makaa ya mawe [8−10].

Wakati wa mwako wa makaa ya mawe na kuni, uchafuzi kama vile oksidi za kaboni huundwa [11]. Kama matokeo, inahusika kwa mabaki ya uchafuzi huu uliotajwa hapo juu kutokea katika bidhaa zilizosindika, kama vile nafaka, samaki wa kuvuta sigara na samaki wa paka, kwa joto la juu, na kusababisha tishio kwa afya ya binadamu [12,13]. PAHs zinazosababishwa na mwako hutokana na uboreshaji wa PAH zilizomo kwenye mafuta yenyewe, mtengano wa joto la juu la misombo yenye kunukia na athari ya kiwanja kati ya radicals za bure [14]. Joto la mwako, wakati, na yaliyomo oksijeni ni mambo muhimu ambayo yanaathiri ubadilishaji wa PAH. Pamoja na ongezeko la joto, yaliyomo ya PAHS yaliongezeka kwanza na kisha kupungua, na thamani ya kilele ilitokea kwa 800 ° C; Yaliyomo ya PAHS ilipungua sana kufuata na kuongezeka kwa wakati wa mwako wakati ilikuwa chini ya kikomo kinachoitwa 'wakati wa mipaka', na ongezeko la yaliyomo kwenye oksijeni kwenye hewa ya mwako, uzalishaji wa PAHS ulipungua sana, lakini oxidation isiyokamilika ingeleta opahs na derivatives zingine [15−17].

9,10-anthraquinone (AQ, CAS: 84-65-1, Mtini. 1), inayotokana na oksijeni ya PAHs [18], ina mizunguko mitatu iliyofupishwa. Iliorodheshwa kama kansa inayowezekana (Kikundi cha 2B) na Shirika la Kimataifa la Utafiti juu ya Saratani mnamo 2014 [19]. AQ inaweza sumu kwa topoisomerase II cleavage tata na kuzuia hydrolysis ya adenosine triphosphate (ATP) na DNA totoisomerase II, na kusababisha mapumziko ya strand ya DNA, ambayo inamaanisha kuwa mfiduo wa muda mrefu chini ya mazingira ya AQ na mawasiliano ya moja kwa moja na kiwango cha juu cha AQ inaweza kusababisha uharibifu wa DNA, kuongezeka kwa saratani. Kama athari mbaya kwa afya ya binadamu, kikomo cha mabaki ya kiwango cha juu cha AQ (MRL) ya 0.02 mg/kg kiliwekwa katika chai na Jumuiya ya Ulaya. Kulingana na tafiti zetu za zamani, amana za AQ zilipendekezwa kama chanzo kikuu wakati wa upandaji wa chai [21]. Pia, kwa kuzingatia athari za majaribio katika usindikaji wa kijani na chai ya Kiindonesia, ni wazi kwamba kiwango cha AQ kilibadilika sana na moshi kutoka kwa vifaa vya usindikaji ulipendekezwa kama sababu kuu [22]. Walakini, asili sahihi ya AQ katika usindikaji wa chai ilibaki kuwa rahisi, ingawa maoni mengine ya njia ya kemikali ya AQ yalipendekezwa [23,24], ikionyesha kuwa ni muhimu sana kuamua mambo muhimu yanayoathiri kiwango cha AQ katika usindikaji wa chai.

Kielelezo 1. Njia ya kemikali ya aq.

Kwa kuzingatia utafiti juu ya malezi ya AQ wakati wa mwako wa makaa ya mawe na hatari inayowezekana ya mafuta katika usindikaji wa chai, jaribio la kulinganisha lilifanywa kuelezea athari za usindikaji wa vyanzo vya joto kwenye AQ katika chai na hewa, uchambuzi wa kiwango juu ya mabadiliko ya yaliyomo katika AQ katika hatua tofauti za usindikaji, ambayo ni muhimu kudhibitisha asili sahihi, muundo wa kutokea na kiwango cha uchafuzi wa AQ katika usindikaji wa chai.

Matokeo
Uthibitishaji wa njia
Ikilinganishwa na utafiti wetu wa zamani [21], utaratibu wa uchimbaji wa kioevu-kioevu ulijumuishwa kabla ya sindano kwa GC-MS/MS ili kuboresha unyeti na kudumisha taarifa za chombo. Katika Mtini 2B, njia iliyoboreshwa ilionyesha uboreshaji mkubwa katika utakaso wa sampuli, kutengenezea ikawa nyepesi kwa rangi. Katika Mtini 2A, wigo kamili wa skirini (50−350 m/z) ulionyesha kuwa baada ya utakaso, mstari wa wigo wa MS ulipunguzwa dhahiri na kilele cha chromatographic kilipatikana, ikionyesha kuwa idadi kubwa ya misombo ya kuingilia iliondolewa baada ya uchimbaji wa kioevu.

Kielelezo 2. (A) Scan kamili ya sampuli kabla na baada ya utakaso. (b) Athari ya utakaso wa njia iliyoboreshwa.
Uthibitishaji wa njia, pamoja na mstari, ahueni, kikomo cha kuongezeka (LOQ) na athari ya matrix (ME), zinaonyeshwa kwenye Jedwali 1. Ni ya kuridhisha kupata usawa na mgawo wa uamuzi (R2) juu kuliko 0.998, ambayo ilitoka kwa 0.005 hadi 0.2 mg/kg kwenye matrix ya Air.

Kupona kwa AQ kulitathminiwa kwa viwango vitatu vya spiked kati ya viwango vya kipimo na halisi katika chai kavu (0.005, 0.02, 0.05 mg/kg), shina mpya za chai (0.005, 0.01, 0.02 mg/kg) na sampuli ya hewa (0.5, 1.5, 3 μg/m3). Kupona kwa AQ katika chai iliyoanzia 77.78% hadi 113.02% katika chai kavu na kutoka 96.52% hadi 125.69% katika shina za chai, na RSD% chini ya 15%. Kupona kwa AQ katika sampuli za hewa zilizoanzia 78.47% hadi 117.06% na RSD% chini ya 20%. Mkusanyiko wa chini kabisa ulibainika kama LOQ, ambayo ilikuwa 0.005 mg/kg, 0.005 mg/kg na 0.5 μg/m³ kwenye shina za chai, chai kavu na sampuli za hewa, mtawaliwa. Kama ilivyoorodheshwa katika Jedwali 1, matrix ya chai kavu na shina la chai iliongezeka kidogo majibu ya AQ, na kusababisha ME ya 109.0% na 110.9%. Kama matrix ya sampuli za hewa, ME ilikuwa 196.1%.

Viwango vya AQ wakati wa usindikaji wa chai ya kijani
Kwa kusudi la kujua athari za vyanzo tofauti vya joto kwenye chai na mazingira ya usindikaji, kundi la majani safi liligawanywa katika vikundi viwili maalum na kusindika kando katika semina mbili za usindikaji katika biashara moja. Kundi moja lilitolewa na umeme, na nyingine na makaa ya mawe.

Kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 3, kiwango cha AQ na umeme kama chanzo cha joto kilianzia 0.008 hadi 0.013 mg/kg. Wakati wa mchakato wa kurekebisha, kupunguka kwa majani ya chai yanayosababishwa na usindikaji kwenye sufuria na joto la juu ilisababisha ongezeko la 9.5% kwa AQ. Halafu, kiwango cha AQ kilibaki wakati wa mchakato wa kusonga licha ya kupotea kwa juisi, na kupendekeza kuwa michakato ya mwili inaweza kuathiri kiwango cha AQ katika usindikaji wa chai. Baada ya hatua za kwanza za kukausha, kiwango cha AQ kiliongezeka kidogo kutoka 0.010 hadi 0.012 mg/kg, kisha ikaendelea kuongezeka hadi 0.013 mg/kg hadi mwisho wa kukausha tena. PFS, ambayo ilionyesha kwa kiasi kikubwa tofauti katika kila hatua, ilikuwa 1.10, 1.03, 1.24, 1.08 katika urekebishaji, rolling, kukausha kwanza na kukausha tena, mtawaliwa. Matokeo ya PFS yalionyesha kuwa usindikaji chini ya nishati ya umeme ulikuwa na athari kidogo kwa viwango vya AQ katika chai.

Kielelezo 3. Kiwango cha AQ wakati wa usindikaji wa chai ya kijani na umeme na makaa ya mawe kama vyanzo vya joto.
Katika kesi ya makaa ya mawe kama chanzo cha joto, yaliyomo ya AQ yaliongezeka sana wakati wa usindikaji wa chai, ikiongezeka kutoka 0.008 hadi 0.038 mg/kg. 338.9% aq iliongezeka katika utaratibu wa kurekebisha, kufikia 0.037 mg/kg, ambayo ilizidi MRL ya 0.02 mg/kg iliyowekwa na Jumuiya ya Ulaya. Wakati wa hatua ya kusonga, kiwango cha AQ bado kiliongezeka kwa 5.8% licha ya kuwa mbali na mashine ya kurekebisha. Katika kukausha kwanza na kukausha tena, yaliyomo ya AQ yaliongezeka kidogo au kupungua kidogo. PFS inayotumia makaa ya mawe kama chanzo cha joto katika kurekebisha, kukausha kwanza kukausha na kukausha tena ilikuwa 4.39, 1.05, 0.93, na 1.05, mtawaliwa.

Kuamua zaidi uhusiano kati ya mwako wa makaa ya mawe na uchafuzi wa AQ, mambo yaliyosimamishwa (PMS) hewani katika semina zilizo chini ya vyanzo vyote vya joto yalikusanywa kwa tathmini ya hewa, kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 4. Kiwango cha AQ cha PMS na makaa ya mawe kama chanzo cha joto kilikuwa 2.98 μg/m3, ambayo ilikuwa zaidi ya mara tatu kuliko ile iliyo na umeme 0.91.

Kielelezo 4. Viwango vya AQ katika mazingira na umeme na makaa ya mawe kama chanzo cha joto. * Inaonyesha tofauti kubwa katika viwango vya AQ katika sampuli (p <0.05).

Viwango vya AQ wakati wa usindikaji wa chai ya oolong, hususan hutolewa huko Fujian na Taiwan, ni aina ya chai iliyochafuliwa. Kuamua zaidi hatua kuu za kuongeza kiwango cha AQ na athari za mafuta tofauti, kundi moja la majani safi lilitengenezwa ndani ya chai ya oolong na makaa ya mawe na mseto wa umeme wa gesi asilia kama vyanzo vya joto, wakati huo huo. Viwango vya AQ katika usindikaji wa chai ya oolong kwa kutumia vyanzo tofauti vya joto huonyeshwa kwenye Mtini. 5. Kwa usindikaji wa chai ya oolong na mseto wa umeme wa gesi asilia, hali ya kiwango cha AQ ilikuwa imejaa chini ya 0.005 mg/kg, ambayo ilikuwa sawa na ile ya chai ya kijani na umeme.

Kielelezo 5. Kiwango cha AQ wakati wa usindikaji wa chai ya Oolong na mchanganyiko wa umeme wa gesi asilia na makaa ya mawe kama chanzo cha joto.

Na makaa ya mawe kama chanzo cha joto, viwango vya AQ katika hatua mbili za kwanza, zilizokauka na kutengeneza kijani, kimsingi zilikuwa sawa na mchanganyiko wa umeme wa gesi asilia. Walakini, taratibu zilizofuata hadi urekebishaji zilionyesha pengo liliongezeka polepole, wakati huo kiwango cha AQ kiliongezeka kutoka 0.004 hadi 0.023 mg/kg. Kiwango katika hatua ya kusongesha iliyojaa ilipungua hadi 0.018 mg/kg, ambayo inaweza kuwa ni kwa sababu ya upotezaji wa juisi ya chai iliyobeba uchafu wa AQ. Baada ya hatua ya kusonga, kiwango katika hatua ya kukausha kiliongezeka hadi 0.027 mg/kg. Katika kukauka, kutengeneza kijani, marekebisho, kusongesha na kukausha, PFS ilikuwa 2.81, 1.32, 5.66, 0.78, na 1.50, mtawaliwa.

Tukio la AQ katika bidhaa za chai na vyanzo tofauti vya joto

Kuamua athari kwenye AQ yaliyomo ya chai na vyanzo tofauti vya joto, sampuli 40 za chai kutoka kwa semina za chai kwa kutumia umeme au makaa ya mawe kwani vyanzo vya joto vilichambuliwa, kama inavyoonyeshwa kwenye Jedwali 2. Ikilinganishwa na kutumia umeme kama chanzo cha joto, makaa ya mawe yalikuwa na viwango vya upelelezi zaidi (85.0%) na kiwango cha juu cha AQ cha 0.064 mg/kg, ilisababisha kuwa na alama ya AQ, ili kuwa na alama ya kiwango cha juu cha COMP, na inaandaliwa kwa kiwango cha juu cha COMP, ind is is is i f f, is ind i f i f f, is ind i i f i r a. 35.0% ilizingatiwa katika sampuli za makaa ya mawe. Kwa kweli, umeme ulikuwa na upelelezi wa chini na viwango vya juu vya asilimia 56.4 na 7.7% mtawaliwa, na kiwango cha juu cha 0.020 mg/kg.

Majadiliano

Kulingana na PFS wakati wa usindikaji na aina mbili za vyanzo vya joto, ilikuwa wazi kuwa urekebishaji ndio hatua kuu ambayo ilisababisha kuongezeka kwa viwango vya AQ katika utengenezaji wa chai na makaa ya mawe na usindikaji chini ya nishati ya umeme ilikuwa na athari kidogo kwa yaliyomo ya AQ katika chai. Wakati wa usindikaji wa chai ya kijani, mwako wa makaa ya mawe ulizalisha mafusho mengi katika mchakato wa kurekebisha ikilinganishwa na mchakato wa kupokanzwa umeme, ikionyesha kuwa labda mafusho ndio chanzo kikuu cha uchafuzi wa AQ kutoka kwa mawasiliano na shina la chai mara moja katika usindikaji wa chai, sawa na mchakato wa mfiduo katika sampuli za barbeque [25]. Kuongezeka kidogo kwa yaliyomo kwenye AQ wakati wa hatua ya kusongesha kulionyesha kwamba mafusho yanayosababishwa na mwako wa makaa ya mawe hayakuathiri tu kiwango cha AQ wakati wa hatua ya kurekebisha, lakini pia katika mazingira ya usindikaji kutokana na uwekaji wa anga. Makaa ya mawe pia yalitumiwa kama chanzo cha joto katika kukausha na kukausha tena, lakini katika hatua hizi mbili yaliyomo ya AQ iliongezeka kidogo au ilipungua kidogo. Hii inaweza kuelezewa na ukweli kwamba kavu iliyofungwa ya upepo-upepo iliweka chai mbali na mafusho yaliyosababishwa na mwako wa makaa ya mawe [26]. Ili kuamua chanzo cha uchafuzi, viwango vya AQ katika anga vilichambuliwa, na kusababisha pengo kubwa kati ya semina hizo mbili. Sababu kuu ya hii ni kwamba makaa ya mawe yaliyotumiwa katika kurekebisha, kukausha kwanza na kukausha tena kunaweza kutoa AQ wakati wa mwako kamili. AQ hizi wakati huo zilitangazwa katika chembe ndogo za vimumunyisho baada ya mwako wa makaa ya mawe na kutawanywa hewani, na kuinua viwango vya uchafuzi wa AQ katika mazingira ya semina [15]. Kwa wakati, kwa sababu ya eneo kubwa la uso na uwezo wa chai ya adsorption, hizi chembe kisha kutulia juu ya uso wa majani ya chai, na kusababisha kuongezeka kwa AQ katika uzalishaji. Kwa hivyo, mwako wa makaa ya mawe ulifikiriwa kuwa njia kuu inayoongoza kwa uchafu mwingi wa AQ katika usindikaji wa chai, na mafusho kuwa chanzo cha uchafuzi wa mazingira.

Kama ilivyo kwa usindikaji wa chai ya oolong, AQ iliongezeka chini ya usindikaji na vyanzo vyote vya joto, lakini tofauti kati ya vyanzo viwili vya joto ilikuwa muhimu. Matokeo pia yalionyesha kuwa makaa ya mawe kama chanzo cha joto yalichukua jukumu kubwa katika kuongeza kiwango cha AQ, na urekebishaji huo ulidhaniwa kama hatua kuu ya kuongeza uchafuzi wa AQ katika usindikaji wa chai ya Oolong kulingana na PFS. Wakati wa usindikaji wa chai ya Oolong na mseto wa umeme wa gesi asilia kama chanzo cha joto, hali ya kiwango cha AQ ilikuwa imejaa chini ya 0.005 mg/kg, ambayo ilikuwa sawa na ile ya chai ya kijani na umeme, ikionyesha kuwa nishati safi, kama vile umeme na gesi asilia, inaweza kupunguza hatari ya kutengeneza uchafu wa AQ kutoka kwa usindikaji.

Kama ilivyo kwa vipimo vya sampuli, matokeo yalionyesha kuwa hali ya uchafu wa AQ ilikuwa mbaya zaidi wakati wa kutumia makaa ya mawe kama chanzo cha joto badala ya umeme, ambayo inaweza kuwa kwa sababu ya mafusho kutoka kwa mwako wa makaa ya mawe unawasiliana na majani ya chai na kukaa karibu na mahali pa kazi. Walakini, ingawa ilikuwa dhahiri kuwa umeme ndio chanzo safi kabisa cha joto wakati wa usindikaji wa chai, bado kulikuwa na uchafu wa AQ katika bidhaa za chai kwa kutumia umeme kama chanzo cha joto. Hali hiyo inaonekana sawa na kazi iliyochapishwa hapo awali ambayo majibu ya 2- alkenals na hydroquinones na benzoquinones yalipendekezwa kama njia inayowezekana ya kemikali [23], sababu za hii zitachunguzwa katika utafiti wa siku zijazo.

Hitimisho

Katika kazi hii, vyanzo vinavyowezekana vya uchafuzi wa AQ katika chai ya kijani na oolong vilithibitishwa na majaribio ya kulinganisha kulingana na njia bora za uchambuzi wa GC-MS/MS. Matokeo yetu yaliunga mkono moja kwa moja kwamba chanzo kikuu cha uchafuzi wa viwango vya juu vya AQ vilisababishwa na mwako, ambao haukuathiri tu hatua za usindikaji lakini pia ziliathiri mazingira ya semina. Tofauti na katika hatua za kusonga na za kukauka, ambapo mabadiliko katika kiwango cha AQ hayakuwa magumu, hatua zilizo na ushiriki wa moja kwa moja wa makaa ya mawe na kuni, kama vile fixation, ni mchakato kuu ambao uchafu wa AQ uliongezeka kwa sababu ya kiwango cha mawasiliano kati ya chai na mafusho wakati wa hatua hizi. Kwa hivyo, mafuta safi kama gesi asilia na umeme yalipendekezwa kama chanzo cha joto katika usindikaji wa chai. Kwa kuongezea, matokeo ya majaribio pia yalionyesha kuwa kwa kukosekana kwa mafusho yanayotokana na mwako, bado kulikuwa na sababu zingine zinazochangia kufuatilia AQ wakati wa usindikaji wa chai, wakati idadi ndogo ya AQ pia ilizingatiwa katika semina hiyo na mafuta safi, ambayo yanapaswa kuchunguzwa zaidi katika utafiti wa siku zijazo.

Vifaa na njia

Reagents, kemikali na vifaa

ANTHRAQUINONE Standard (99.0%) ilinunuliwa kutoka kwa Dk. Ehrenstorfer GmbH Company (Augsburg, Ujerumani). Kiwango cha ndani cha D8-Anthraquinone (98.6%) kilinunuliwa kutoka c/d/n isotopes (Quebec, Canada). Anhydrous sodiamu sulfate (Na2SO4) na sulfate ya magnesiamu (MgSO4) (Shanghai, Uchina). Florisil ilitolewa na Kampuni ya Wenzhou Organic Chemical (Wenzhou, Uchina). Karatasi ya nyuzi ya glasi ya Mircro-glasi (90 mm) ilinunuliwa kutoka Kampuni ya Ahlstrom-Munksjö (Helsinki, Ufini).

Utayarishaji wa mfano

Sampuli za chai ya kijani zilisindika na urekebishaji, kusongesha, kukausha kwanza na kukausha tena (kwa kutumia vifaa vilivyofungwa), wakati sampuli za chai ya Oolong zilishughulikiwa na kukauka, na kutengeneza kijani (kutikisa na kusimama majani safi mbadala), urekebishaji, uliojaa, na kukausha. Sampuli kutoka kwa kila hatua zilikusanywa mara tatu kwa 100g baada ya mchanganyiko kamili. Sampuli zote zilihifadhiwa kwa −20 ° C kwa uchambuzi zaidi.

Sampuli za hewa zilikusanywa na karatasi ya glasi ya glasi (90 mm) kwa kutumia sampuli za kiwango cha kati (PTS-100, Qingdao Laoshan Electric Ala ya Kampuni ya Elektroniki, Qingdao, Uchina) [27], inayoendesha kwa 100 L/min kwa 4 h.

Sampuli zilizoimarishwa zilichapwa na AQ kwa 0.005 mg/kg, 0.010 mg/kg, 0.020 mg/kg kwa shina safi za chai, kwa 0.005 mg/kg, 0.020 mg/kg, 0.050 mg/kg kwa chai kavu na kwa 0.012 mg/kg (0.5 µg/m kwa sampuli ya Air) kwa 0.0/mg/mg/mg/mg/mg/m/m Smaple ya hewa), 0.072 mg/kg (3.0 µg/m3 kwa sampuli ya hewa) kwa karatasi ya chujio cha glasi, mtawaliwa. Baada ya kutetemeka kabisa, sampuli zote ziliachwa kwa h 12, ikifuatiwa na uchimbaji na hatua za kusafisha.

Yaliyomo ya unyevu yalipatikana kwa kuchukua 20 g ya sampuli baada ya kuchanganya kila hatua, inapokanzwa kwa 105 ° C kwa 1 h, kisha uzani na kurudia mara tatu na kuchukua thamani ya wastani na kuigawanya kwa uzito kabla ya kupokanzwa.

Mchanganyiko wa sampuli na kusafisha

Mfano wa Chai: Uchimbaji na utakaso wa AQ kutoka sampuli za chai ulifanywa kwa kuzingatia njia iliyochapishwa kutoka kwa Wang et al. na marekebisho kadhaa [21]. Kwa kifupi, 1.5 g ya sampuli za chai zilichanganywa kwanza na 30 μL D8-AQ (2 mg/kg) na kushoto kusimama kwa dakika 30, kisha ikachanganywa vizuri na maji ya mililita 1.5 na kushoto kusimama kwa dakika 30. 15 ml 20% acetone katika N-hexane iliongezwa kwenye sampuli za chai na kuorodheshwa kwa dakika 15. Halafu sampuli zilibadilishwa na 1.0 g MGSO4 kwa 30 s, na ikafungwa kwa dakika 5, saa 11,000 rpm. Baada ya kuhamishwa kwa mililita 100 zenye umbo la pear, mililita 10 ya sehemu ya juu ya kikaboni ilibadilishwa kuwa karibu kavu chini ya utupu saa 37 ° C. 5 ml 2.5% acetone katika N-hexane ilibadilisha tena dondoo katika gorofa zenye umbo la pear kwa utakaso. Safu ya glasi (10 cm x 0.8 cm) ilikuwa na chini hadi juu ya pamba ya glasi na 2G florisil, ambayo ilikuwa kati ya tabaka mbili za 2 cm Na2SO4. Kisha mililita 5 ya acetone 2.5% katika N-hexane iliweka safu. Baada ya kupakia suluhisho lililowekwa upya, AQ ilibadilishwa mara tatu na 5 ml, 10 ml, 10 ml ya 2.5% acetone katika N-hexane. Eluates zilizojumuishwa zilihamishiwa kwenye flasks zenye umbo la pear na kuyeyushwa hadi kukauka karibu chini ya utupu saa 37 ° C. Mabaki yaliyokaushwa wakati huo yalibadilishwa tena na 1 ml ya acetone 2.5% katika hexane ikifuatiwa na kuchujwa kupitia kichujio cha ukubwa wa 0.22 µm. Halafu suluhisho lililowekwa upya lilichanganywa na acetonitrile kwa kiwango cha 1: 1. Kufuatia hatua ya kutetemeka, subnatant ilitumika kwa uchambuzi wa GC-MS/MS.

Sampuli ya Hewa: Nusu ya karatasi ya nyuzi, iliyochomwa na 18 μL D8-AQ (2 mg/kg), ilizamishwa katika mililita 15 ya acetone 20% katika N-hexane, kisha ikatolewa kwa dakika 15. Awamu ya kikaboni ilitengwa na centrifugation saa 11,000 rpm kwa dakika 5 na safu nzima ya juu iliondolewa kwenye chupa yenye umbo la peari. Awamu zote za kikaboni zilibadilishwa kuwa karibu kavu chini ya utupu saa 37 ° C. 5 ml ya 2,5% acetone katika hexane iliboresha tena dondoo kwa utakaso kwa njia ile ile kama kwenye sampuli za chai.

Uchambuzi wa GC-MS/MS

Varian 450 chromatograph ya gesi iliyo na Varian 300 Tandem Mass Detector (Varian, Walnut Creek, CA, USA) ilitumiwa kufanya uchambuzi wa AQ na programu ya MS Workstation 6.9.3. Varian Factor Nne capillary safu VF-5MS (30 m x 0.25 mm × 0.25 μm) ilitumika kwa kujitenga kwa chromatographic. Gesi ya kubeba, heliamu (> 99.999%), iliwekwa kwa kiwango cha mtiririko wa mara kwa mara wa 1.0 ml/min na gesi ya mgongano wa Argon (> 99.999%). Joto la oveni lilianza kutoka 80 ° C na kufanyika kwa dakika 1; iliongezeka kwa joto la 15 ° C/min hadi 240 ° C, kisha ikafikia 260 ° C kwa 20 ° C/min na ilifanyika kwa 5min. Joto la chanzo cha ion lilikuwa 210 ° C, na joto la mstari wa uhamishaji wa 280 ° C. Kiasi cha sindano kilikuwa 1.0 μl. Masharti ya MRM yanaonyeshwa kwenye Jedwali 3.

Agilent 8890 chromatograph ya gesi iliyo na Agilent 7000D mara tatu quadrupole molekuli (Agilent, Stevens Creek, CA, USA) ilitumiwa kuchambua athari ya utakaso na programu ya MassHunter Toleo la 10.1. Safu ya Agilent J & W HP-5MS GC (30 m x 0.25 mm × 0.25 μm) ilitumika kwa kujitenga kwa chromatographic. Gesi ya kubeba, heliamu (> 99.999%), iliwekwa kwa kiwango cha mtiririko wa mara kwa mara wa 2.25 ml/min na gesi ya mgongano wa nitrojeni (> 99.999%). Joto la chanzo cha ei ion lilirekebishwa kwa 280 ° C, sawa na joto la mstari wa uhamishaji. Joto la oveni lilianza kutoka 80 ° C na lilifanyika kwa dakika 5; Kuinuliwa na 15 ° C/min hadi 240 ° C, kisha ikafikia 280 ° C kwa 25 ° C/min na kudumishwa kwa dakika 5. Masharti ya MRM yanaonyeshwa kwenye Jedwali 3.

Uchambuzi wa takwimu
Yaliyomo ya AQ katika majani safi yalirekebishwa ili kukausha yaliyomo kwa kugawanya na unyevu ili kulinganisha na kuchambua viwango vya AQ wakati wa usindikaji.

Mabadiliko ya AQ katika sampuli za chai yalipimwa na programu ya Microsoft Excel na Takwimu za IBM SPSS 20.

Sababu ya usindikaji ilitumika kuelezea mabadiliko katika AQ wakati wa usindikaji wa chai. PF = RL/RF, ambapo RF ni kiwango cha AQ kabla ya hatua ya usindikaji na RL ni kiwango cha AQ baada ya hatua ya usindikaji. PF inaonyesha kupungua (pf <1) au ongezeko (pf> 1) katika mabaki ya AQ wakati wa hatua maalum ya usindikaji.

Mimi inaonyesha kupungua (mimi <1) au ongezeko (Me> 1) kujibu vyombo vya uchambuzi, ambayo ni msingi wa uwiano wa mteremko wa hesabu kwenye matrix na kutengenezea kama ifuatavyo:

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

Ambapo slopematrix ni mteremko wa curve ya calibration katika kutengenezea matrix, mteremko ni mteremko wa curve ya calibration katika kutengenezea.

Shukrani
Kazi hii iliungwa mkono na Mradi wa Sayansi na Teknolojia kuu katika Mkoa wa Zhejiang (2015C12001) na National Science Foundation ya Uchina (42007354).
Migogoro ya riba
Waandishi wanatangaza kuwa hawana mgongano wa riba.
Haki na ruhusa
Hakimiliki: © 2022 na mwandishi (s). Chaguzi za kipekee za Leseni ya Juu ya Leseni, Fayetteville, GA. Nakala hii ni nakala ya ufikiaji wazi iliyosambazwa chini ya Leseni ya Ubunifu wa Commons (CC na 4.0), tembelea https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
Marejeo
[1] ITC. 2021. Bulletin ya kila mwaka ya Takwimu 2021. Https://inttea.com/publication/
[2] Hick A. 2001. Mapitio ya utengenezaji wa chai ya ulimwengu na athari kwenye tasnia ya hali ya uchumi wa Asia. Jarida la AU la Teknolojia 5
Google Scholar

[3] Katsuno T, Kasuga H, Kusano Y, Yaguchi Y, Tomomura M, et al. 2014. Tabia ya misombo ya harufu na malezi yao ya biochemical katika chai ya kijani na mchakato wa chini wa joto. Kemia ya Chakula 148: 388−95 Doi: 10.1016/j.foodchem.2013.10.069
Crossref Google Scholar

. Sayansi ya kilimo Sinica 40: 948−58
Google Scholar

[5] Yeye H, Shi L, Yang G, You M, Vasseur L. 2020. Tathmini ya hatari ya kiikolojia ya metali nzito za mchanga na mabaki ya wadudu katika upandaji wa chai. Kilimo 10:47 Doi: 10.3390/kilimo10020047
Crossref Google Scholar

[6] Jin C, yeye Y, Zhang K, Zhou G, Shi J, et al. 2005. Kuongoza uchafu katika majani ya chai na sababu zisizo za kidini zinazoathiri. Chemosphere 61: 726−32 Doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.03.053
Crossref Google Scholar

. Jarida la Sayansi ya Chakula na Kilimo 50: 9−17 Doi: 10.1002/jsfa.2740500103
Crossref Google Scholar

. Viongezeo vya Chakula na uchafu: Sehemu B 7: 247−53 Doi: 10.1080/19393210.2014.919963
Crossref Google Scholar

. Jarida la Chromatografia 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. Polycyclic kunukia hydrocarbons (PAHs) katika majani kavu ya chai na infusions chai huko Vietnam: viwango vya uchafuzi na tathmini ya hatari ya lishe. Jiografia ya Mazingira na Afya 42: 2853−63 Doi: 10.1007/s10653-020-00524-3
Crossref Google Scholar

[11] Zelinkova Z, Wenzl T. 2015. Kutokea kwa EPA PAHs 16 katika Chakula - hakiki. Polycyclic misombo ya kunukia 35: 248−84 doi: 10.1080/10406638.2014.918550
Crossref Google Scholar

[12] Omodara NB, Olabemiwo Om, Adedosu TA. 2019. Ulinganisho wa PAHs zilizoundwa katika kuni na mkaa wa kuvuta sigara na samaki wa paka. Jarida la Amerika la Sayansi ya Chakula na Teknolojia 7: 86−93 Doi: 10.12691/ajfst-7-3-3
Crossref Google Scholar

[13] Zou LY, Zhang W, Atkiston S. 2003. Tabia ya uzalishaji wa hydrocarbons ya polycyclic kutoka kwa kuchoma kwa aina tofauti za kuni huko Australia. Uchafuzi wa Mazingira 124: 283−89 Doi: 10.1016/S0269-7491 (02) 00460-8
Crossref Google Scholar

[14] Charles GD, Bartels MJ, Zacharewski TR, Gollapudi BB, Frestour NL, et al. 2000. Shughuli ya benzo [a] pyrene na metabolites yake ya hydroxylated katika gene ya mwandishi wa receptor-α. Sayansi ya Toxicological 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. Vipimo vya muda wa juu- na saizi zilizotatuliwa za PM na muundo wa kemikali kutoka kwa mwako wa makaa ya mawe: maana kwa mchakato wa malezi ya EC. Sayansi ya Mazingira na Teknolojia 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. Uamuzi wa mkusanyiko wa hydrocarbons ya polycyclic katika chapa nane za chai nyeusi ambayo hutumiwa zaidi nchini Iran. Jarida la Kimataifa la Uhandisi wa Afya ya Mazingira 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. Utoaji wa spishi zenye oksijeni kutoka kwa mwako wa kuni ya pine na uhusiano wake na malezi ya soot. Usalama wa Mchakato na Ulinzi wa Mazingira 85: 430−40 Doi: 10.1205/pSEP07020
Crossref Google Scholar

[18] Shen G, Tao S, Wang W, Yang Y, Ding J, et al. 2011. Utoaji wa hydrocarboni zenye oksijeni zenye oksijeni kutoka kwa mwako wa ndani wa mafuta. Sayansi ya Mazingira na Teknolojia 45: 3459−65 Doi: 10.1021/ES104364t
Crossref Google Scholar

[19] Shirika la Kimataifa la Utafiti juu ya Saratani (IARC), Shirika la Afya Ulimwenguni. 2014. Dizeli na injini ya petroli hutoka na nitroarenes kadhaa. Wakala wa Kimataifa wa Utafiti juu ya Monografia za Saratani juu ya Tathmini ya Hatari za Carcinogenic kwa Wanadamu. Ripoti. 105: 9
[20] de Oliveira Galvão MF, de Oliveira Alves N, Ferreira PA, Caumo S, de Castro Vasconcellos P, et al. 2018. Chembe za kuchoma biomass katika mkoa wa Amazon wa Brazil: athari za mutagenic za nitro na oxy-PAHS na tathmini ya hatari za kiafya. Uchafuzi wa Mazingira 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. 9,10-anthraquinone amana katika upandaji wa chai inaweza kuwa moja ya sababu za uchafu katika chai. Kemia ya Chakula 244: 254−59 Doi: 10.1016/j.foodchem.2017.09.123
Crossref Google Scholar

. Kemia ya Chakula 327: 127092 Doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127092
Crossref Google Scholar

[23] Zamora R, Hidalgo FJ. 2021. Ubunifu wa Naphthoquinones na Anthraquinones na carbonyl-hydroquinone/athari za benzoquinone: Njia inayowezekana ya asili ya 9,10-anthraquinone katika chai. Kemia ya Chakula 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. Uptake, uhamishaji, na kimetaboliki ya anthracene katika mimea ya chai. Sayansi ya Jumla ya Mazingira 821: 152905 Doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152905
Crossref Google Scholar

. Jarida la Kemia ya Kilimo na Chakula 67: 13998−4004 Doi: 10.1021/acs.jafc.9b03316
Crossref Google Scholar

. Katika misombo ya phenolic katika chakula: tabia na uchambuzi, eds. Leo Ml.Vol. 9. Boca Raton: CRC Press. Uk. 130−70 https://hal.univ-reunion.fr/hal-01657104
. 2003. Njia mpya ya uamuzi wa wakati huo huo wa PAH na metali katika sampuli za vitu vya anga vya anga. Mazingira ya Atmospheric 37: 4171−75 Doi: 10.1016/s1352-2310 (03) 00523-5
Crossref Google Scholar

Kuhusu nakala hii
Toa nakala hii
Yu J, Zhou L, Wang X, Yang M, Jua H, et al. 2022. 9,10-anthraquinone uchafu katika usindikaji wa chai kwa kutumia makaa ya mawe kama chanzo cha joto. Utafiti wa mmea wa vinywaji 2: 8 doi: 10.48130/bpr-2022-0008