3.2. Đánh giá mức độ ô nhiễm các hợp chất PAHs trong trà ở Việt Nam
3.2.1. Hàm lượng các hợp chất PAHs trong trà ở Việt Nam
Tổng hàm lượng 15 PAHs trong các mẫu trà nghiên cứu tại Việt Nam được trình bày trong hình 3.3. Tổng hàm lượng 15 PAHs trong các mẫu trà đen dao động từ 244 µg/kg đến 733 µg/kg, trong mẫu trà ơ long dao động từ 35,7 µg/kg đến 227 µg/kg và trong mẫu trà xanh dao động từ 38,1 µg/kg đến 123 µg/kg. Theo đó có thể thấy hàm lượng PAHs trong mẫu trà đen là lớn nhất, tiếp đến là trà ô long và thấp nhất là trà xanh, chênh lệch hàm lượng PAHs giữa các loại trà tương đối lớn. Một vài mẫu có hàm lượng PAHs cao đột biến, ví dụ như mẫu trà đen VBT 02 có hàm lượng PAHs lên đến 733 µg/kg, trong khi đó mẫu trà ơ long VOT 07 có hàm lượng PAHs là 35,7 µg/kg. Tổng hàm lượng PAHs khác nhau trong các loại trà có thể giải thích là do quá trình chế biến khác nhau của 3 loại trà. Quy trình chế biến trà đen trải qua các cơng đoạn là làm héo bằng nhiệt độ khoảng 45 oC trong thời gian dài từ 3 đến 4 giờ, sau đó trải qua q trình lên men tồn phần (gồm 2 giai đoạn kéo dài > 3 giờ) và cuối cùng là sấy. Quá trình làm héo ban đầu phải sử dụng nhiệt từ các nguyên liệu đốt như than, củi có thể là nguyên nhân làm tăng lượng PAHs trong trà đen so với các loại trà khác [37]. Cịn đối với trà ơ long cũng có q tình làm héo ban đầu nhưng trà ô long chỉ làm héo dưới ánh nắng và nhiệt độ chỉ từ 20 oC đến 30 oC, sau đó là q trình lên men, nhưng là quá trình lên men một phần và cuối cùng là sấy. Trà xanh là sản phẩm trà khơng có q trình lên men, chỉ gồm các giai đoạn làm héo, diệt men và sấy.
Ba mẫu trà VBT 02, VOT 03 và VGT 06 đều thuộc thương hiệu trà Cozy, tuy nhiên chúng thuộc các loại trà khác nhau, có quy trình chế biến khác nhau do đó hàm lượng PAHs trong các mẫu này chênh lệch khá nhiều. Đặc biệt, mẫu trà xanh VGT 04 và mẫu trà xanh VGT 05 đều thuộc thương hiệu trà Đại Gia, nhưng là hai dòng sản phẩm khác nhau nên mẫu VGT 04 có hàm lượng PAHs là 38,1 µg/kg, trong khi đó, mẫu VGT 05 có hàm lượng là 123 µg/kg.
Hình 3.3. Tổng hàm lượng 15 PAHs được nghiên cứu trong trà (µg/kg) 3.2.2. Đánh giá mức độ ơ nhiễm PAHs trong các mẫu trà Việt Nam
Trong số 15 PAHs đã phân tích, BaP được quan tâm nhất và được xem là chất gây ung thư hàng đầu với chỉ số độc hại lớn nhất là 1. Ngoài ra, để đánh giá tồn diện mức độ ơ nhiễm các hợp chất PAHs trong thực phẩm, Cơ Quan An Toàn thực phẩm Châu Âu EFSA năm 2008 xác định nhóm PAH4 (BaP + CHR + BaA + BbF) là những PAHs tồn tại trong hầu hết các loại thực phẩm và có chỉ số độc hại (TEFs) lớn, tức là có có khả năng gây ung thư, biến đổi gen. Hình 3.4 thể hiện hàm lượng nhóm PAH4 trong 3 loại trà. Trong đó trà đen có hàm lượng PAH4 cao nhất và hàm lượng BaP cao nhất. Trong hình 3.4 đường màu xanh thể hiện ngưỡng cho phép BaP trong thảo được
khô (10,0 g/kg) và đường màu đỏ thể hiện ngưỡng cho phép tổng PAH4 trong thảo
(EFSA). Thấy rằng trong 3 loại trà, trà đen có hàm lượng BaP và PAH4 vượt ngưỡng cho phép. Như vậy trà đen là sản phẩm trà có hàm lượng PAHs cao nhất, đồng thời hàm lượng nhóm PAH4 và hàm lượng BaP cũng cao nhất. Kết quả này phù hợp với các kết quả của các nghiên cứu trước đây [31,39].
Hình 3.4. Hàm lượng nhóm PAH4 trong trà Việt Nam (µg/kg)
Benzo[a]pyrene (BaP) được đặc trưng cho khả năng gây ung thư của các PAHs, với chỉ số độc hại TEF=1 và các PAHs khác tùy theo độ độc mà có giá trị TEF nhỏ hơn 1. Do đó, tổng hàm lượng PAHs được biểu thị qua độ độc tương đương của BaP (TEQ) để minh họa cho tiềm năng độc hại. TEQ được tính bằng tổng giá trị PAHeqi cho các PAH riêng lẻ. Giá trị PAHeqi được tính cho mỗi PAH từ nồng độ của nó trong mẫu (CPAHi) nhân với hệ số độc hại của nó (TEFPAHi). Bảng 3.2 thế hiện chỉ số TEQ của 3 loại trà đen, trà ơ long và trà xanh. Trong đó trà đen vẫn là loại có chỉ số TEQ cao nhất, gấp khoảng 4,5 lần chỉ số TEQ của trà xanh và gấp khoảng 12 lần chỉ số TEQ của trà ô long.
TEQ = ∑(CPAHi x TEFPAHi)
Bảng 3.2. Tổng độ độc tương đương của PAHs trong các mẫu trà (µg/kg)
Thứ
tự PAHs TEF
Độ độc tương đương TEQi (µg/kg) Trà xanh (n=7) Trà ô long (n=8) Trà đen (n=4) 1 Acn 0,001 0,003 0,006 0,019 2 Acy 0,001 0,001 0,002 0,008 3 Flu 0,001 0,001 0,008 0,027 4 Phe 0,001 0,014 0,028 0,114 5 Ant 0,01 0,050 0,084 0,105 6 Fla 0,001 0,021 0,020 0,072 7 Pyr 0,001 0,016 0,015 0,064 8 BaA 0,1 0,367 0,157 1,283 9 Chr 0,01 0,050 0,027 0,180 10 BbF 0,1 0,317 0,168 1,260 11 BkF 0,1 0,144 0,072 0,627 12 BaP 1 2,289 0,634 10,841 13 DahA 0,1 0,142 0,084 0,571 14 IP 1 - - - 15 BghiP 0,01 0,013 0,005 0,058 Tổng TEQ (µg/kg) 3,428 1,310 15,230
Để đánh giá mức độ ô nhiễm PAHs trong các mẫu trà của Việt Nam, nghiên cứu đã tiến hành thu thập và phân tích các mẫu trà của một số nước khác như: Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan và Sri lanka. Đồng thời thu thập một số số liệu về hàm lượng PAHs trong các loại trà của một số nghiên cứu khác. Kết quả cụ thể được trình bày trong bảng 3.3.
Bảng 3.3. Hàm lượng trung bình nhóm PAH4 trong trà của Việt Nam và một số quốc gia khác (µg/kg)
Loại
trà Quốc gia BaA Chr BbF BaP PAH4 Tài liệu
Việt Nam (n=4) 12,8 18,0 12,6 10,8 54,2 Nghiên cứu này Sri Lanka (n=5) 9,5 13,0 10,5 9,6 42,6 Nghiên cứu này Trà đen Ba Lan 51,53 75,06 41,08 51,13 218,57 [56] Argentina (n=27) 6,5 17,5 6,7 7,7 38,4 [17] Trung Quốc (n=1) 175 241 37,6 39,7 493 [16]
Việt Nam (n=8) 1,6 2,7 1,7 0,6 6,6 Nghiên
cứu này Trà ô Sri Lanka (n=2) 3,6 8,6 3,6 1,5 17,4 Nghiên cứu này long Đài Loan
(n=1) 2,8 3,8 2,8 1,3 10,7
Nghiên cứu này Trung Quốc
(n=1) 4,4 6,0 - 5,1 15,5 [36]
Việt Nam (n=7) 3,7 5,0 3,2 2,3 14,1 Nghiên cứu này
cứu này Trà xanh Trung Quốc (n=1) 13,3 13,2 12,3 11,2 50,0 Nghiên cứu này Thái Lan (n=1) 21,2 22,1 16,4 21,7 81,4 Nghiên cứu này
Sri lanka (n=1) 3,4 4,3 2,8 2,0 12,5 Nghiên
cứu này Argentina
(n=14) 11,5 30,0 11,3 10,5 63,2 [22]
“-“ dưới ngưỡng phát hiện
So sánh hàm lượng nhóm PAH4 trong các sản phẩm trà Việt Nam trong nghiên cứu này với các nghiên cứu về PAHs trong trà của một số quốc gia khác thấy rằng: hàm lượng trung bình PAH4 trong trà Việt Nam hầu như đều thấp hơn so với các nước trên thế giới. Đối với trà đen trong 5 nước Sri Lanka, Ba Lan, Trung Quốc, Argentina và Việt Nam thì hàm lượng trung bình PAH4 trong trà đen Việt Nam chỉ cao hơn trà Sri Lanka và xấp xỉ với hàm lượng trung bình PAH4 trong trà Argentina. Cịn với Trung Quốc và Ba Lan hàm lượng trung bình PAH4 trong trà đen cao hơn nhiều lần trà đen của Việt Nam. Tương tự đối với trà xanh, PAH4 trong trà xanh của Việt Nam chỉ cao hơn hàm lượng trung bình PAH4 trong trà xanh của Nhật Bản và Sri lanka. Đối với trà ô long, hàm lượng trung bình PAH4 trong loại trà này của Việt Nam cũng có giá trị gần bằng hàm lượng trung bình PAH4 trong trà ơ long của Sri Lanka và thấp hơn hàm lượng trung bình PAH4 trong trà ơ long của Đài Loan và Trung Quốc.
3.2.3. Tỷ lệ phần trăm các hợp chất PAHs trong trà ở Việt Nam
Sự phân bố phần trăm của các nhóm PAHs trong trà xanh, trà ơ long và trà đen được trình bày trong hình 3.5. Các hợp chất PAHs có ba vịng thơm trong phân tử (bao gồm: Acy, Ace, Fle, Phe và Ant) chiếm từ 29 % đến 54 %, tiếp đến là nhóm PAHs với bốn vịng thơm (bao gồm: Flu, Pyr, BaA, Chr) chiếm từ 41 % đến 58 % và chỉ chiếm 1 - 9 % với các PAHs có 5 - 6 vịng thơm trong phân tử (bao gồm: BbF, BkF, BaP, BahA, IP, BghiP) (hình 3.5). Kết quả nghiên cứu về tỷ lệ phần trăm các PAHs trong trà Việt Nam có sự tương đồng với nghiên cứu của nhóm tác giả Lin. D (2005) [36].