鱼粉有毒有害物质的预防和清除

鱼粉因具有蛋白含量高,富含动物必需氨基酸,同时容易被动物消化吸收等优点而被称为“蛋白之王”。鱼粉特别富含植物性蛋白饲料所缺乏的赖氨酸、精氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、色氨酸和大量的B族维生素和维生素A、D3等,还有钙、磷,硒、锰等矿物质。这些对畜禽的生长发育、产蛋,泌rǔ和配种以及提高种蛋孵化率都有特殊效能。因此,优质鱼粉是畜禽理想的动物性蛋白质补充饲料。但若添加不当或鱼粉质劣,则会引起机体物质代谢紊乱,阻碍生长发育和繁殖。本文对鱼粉中毒性成分病原微生物、霉菌毒素、重金属、放射性物质、组胺、多氯联苯和食盐等的中毒机制作一综述,以提高鱼粉卫生质量和有毒有害物质的防除意识。
　　
　　1病原微生物
　　
　　1.1蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)

　　蜡样芽胞杆菌广泛分布于自然界,土壤、水、空气、饲料、食品等均有存在,可引起人的食物中毒。该菌在16～50℃均能繁殖,并可产生不耐热型肠毒素(又称腹泻肠毒素)和致呕吐肠毒素[2]。医学临床上,一般认为每克中毒原因食品中含蜡样芽胞杆菌10万个以上作为诊断确定中毒的一个重要依据;而在兽医临床上,该菌引起动物的疾病尚未引起足够的重视。刘金华等[3]报道,鱼粉中蜡样芽胞杆菌引起产蛋鸡腹泻,产蛋率由85%降至50%,并且有鸡死亡发生。

　　1.2沙门菌(Salmonella)

　　沙门氏菌属是一群寄生于人和动物肠道内的无芽孢直杆菌,形态和生化特性相似的革兰氏阴性、兼性厌氧菌。沙门氏菌是重要的人兽共患病的病原菌,是当今世界上引起动物疾病和人类食物中毒频率最高的致病菌之一。因此,沙门氏菌是兽医检疫、医疗卫生和食品卫生部门的重要检疫对象之一。孔繁德等[4]从进口鱼粉中检出甲型副伤寒沙门氏菌(S.paratyphi A)和鸭沙门氏菌(Anatum)。李海丹等[5]从来自9个国家的6份进口鱼粉饲料中检出10株沙门氏菌,但各个国家之间的检出率存在着显著差异,来自美国的鱼粉饲料沙门氏菌检出率高达42.6%。而且,有的同一样品中可同时检出2种或3种不同血清型的沙门氏菌,可能与当地加工、包装、运输等环节以及卫生方式有关。

　　1.3变形杆菌(Bacillus proteus)

　　李孝谦等[6]从进口鱼粉中检出普通变形杆菌(P.vulgaris)和奇异变形杆菌(P.mirabilis)。多年来,进口鱼粉在农业部颁布的操作规程中只规定沙门氏菌的检验,变形杆菌还未被列为检疫对象。变形杆菌是人兽共患的传染性病原菌,在一定条件下可引起家畜、家禽的饲料中毒,并可与化脓性球菌混合感染,引起化脓性炎症,应引起注意。

　　1.4小肠结肠炎耶尔森菌(Yersinia enterocolitica)

　　朱其太[7]从进口鱼粉中分离到一株小肠结肠炎耶尔森菌,为进口鱼粉检疫中首次发现。该菌为一种人兽共患病原菌。其对啮齿动物致病性与假结核耶尔森菌相似。对家畜一般无致病性,但可引起绵羊和山羊以及猪的腹泻,还可致绵羊流产。已明确的毒力因子包括有V和W抗原两种侵袭素(inv和ail)以及肠毒素和LPS内毒素等。
　　
　　2霉菌毒素
　　
　　2.1肉毒梭菌素(Boticin)

　　廖味光等[8]报道变质鱼粉引起肉雏鸡肉毒梭菌毒素中毒的病例。鱼粉变质时,肉毒梭菌参加鱼粉厌养腐败,并大量繁殖释放毒素,鸡食用后,毒素在肠道被吸收引起中毒;鱼粉的蛋白质等养分分解产生许多如硫化氢、硫醇等中间产物,中间产物与饲料中的Fe2+、Cu2+等金属离子在鸡消化道内反应,形成不溶于水的硫盐、硫醇盐等深黑色物质;中间产物刺激鸡消化道黏膜,使消化道松弛。鸡头颈软弱无力、消化道松弛并充满深黑色液体状物质是该病的主要特征。

　　2.2黄曲霉毒素(Aflatoxin)

　　黄曲霉毒素对畜禽危害的研究报道很多,一般认为以雏鸭最为敏感。镰刀霉菌产生的T2毒素是一种腐蚀性刺激物,它可造成腺胃、肌胃和羽毛上皮的黏膜坏死;桔霉素基本上是一种肾毒素,它能使肌胃出现裂痕;卵孢毒素也能使腺胃、肌胃相连接的峡部环状面变大、坏死,黏膜被假膜性渗出物覆盖。圆弧酸可造成腺胃、肌胃、肝脏和脾脏损伤,腺胃肿大,黏膜增生,溃疡变厚,肌胃黏膜出现坏死[9]。动物采食了被霉菌毒素污染的饲料后,可引起霉菌毒素急性或慢性中毒,生长受到抑制,饲料利用率降低,产仔数降低,禽类的产蛋率和孵化率下降等。摄入动物体内的霉菌毒素能迅速破坏畜禽肝脏、肾脏、脾脏等主要代谢解毒器官,降低其免疫力和对疾病的抵抗力,更为严重的是,霉菌毒素可沉积在动物的肝、肾、肌肉、rǔ汁及禽蛋等动物产品中,通过食物链而危害人类的健康。因此如何预防和控制饲料中的霉菌毒素,降低其危害,已成为当前迫切需要解决的问题[10]。

　　3重金属
　　
　　3.1镉

　　镉是对动物和人体有毒的重金属,进入机体后可作用于全身各器官和系统,但主要分布于肝脏和肾脏。进入机体的镉首先贮存于肝脏,然后与肝脏的金属硫蛋白(MT)结合成镉金属硫蛋白(Cd-MT)复合物向肾脏转移,通过这种方式将具有很强毒性的镉束缚成相对稳定的形式,Cd-MT是镉在体内蓄积的主要形式,正是这种复合物的存在,使镉能长期滞留在动物体内,并且随着接触镉时间的延长,镉在体内的分布逐渐集中于肾脏。肝细胞内Cd-MT释放入血并向肾脏转移是肾镉的主要来源。镉与MT、细胞氧化损伤、线粒体损伤以及基因表达异常可能是镉毒性作用产生的机制;此外,镉引起DNA单链断裂可能是镉对组织细胞损伤作用的机制之一。镉还能与一球蛋白结合,而使动物免疫力降低[11]。

　　3.2铅

　　饲料中的铅主要通过消化道进入体内,吸收后经门静脉到达肝脏。铅在机体内大多以与血清蛋白或吸附于红细胞膜的结合态存在,少部分以游离态存在。铅在动物体内主要贮存于骨骼中,骨中含铅量占体内铅总量的90%～98%。少部分游离态的铅可分布于各种组织中。铅对动物的毒害主要表现为贫血、免疫功能障碍、宿主抵抗力降低、神经系统损伤等急性和慢性病变。此外,铅对哺rǔ动物生殖系统也具有明显毒性[12]。

　　3.3汞

　　由于海洋鱼类中的汞主要以甲基汞的形式存在,所以鱼粉中甲基汞含量接近于总汞的含量。汞是一种神经毒性重金属元素,随饲料或饮水进入动物机体后,易在脑组织中蓄积,蓄积到一定程度会引起脑组织代谢障碍。无机汞的高溶解度、金属汞及有机汞的脂溶性极易透过生物膜,使其毒性增大。Hg2+可牢固地与细胞膜上蛋白质的-SH基结合,导致膜的构象变化,从而影响膜的正常功能,引起毒性作用。另外一部分汞离子转移到肾脏,造成肾脏损害。

　　3.4铬

　　铬盐可经呼吸道、消化道及皮肤吸收,在体内与血浆中的含铁球蛋白结合。就铬的毒性而言,六价铬毒性最大,能使血红蛋白变成高铁血红蛋白,机体发生缺氧症状,影响机体的氧化还原和水解过程,使蛋白质变性,核酸核蛋白沉淀,干扰酶系统。掺有皮革粉的伪劣鱼粉,其铬含量特别高(经检测的几例均在1 000mg/kg以上),因此通过检测伪劣鱼粉中的铬含量,发现其铬含量异常偏高者,可判定为掺有皮革粉(因为在制革工艺中要用重铬酸钠,故皮革粉铬含量很高)[13]。

　　4放射性物质
　　
　　辐射对生物体的潜在危害是不可忽视的。放射性核素进入生物圈后,可以通过多种方式沉积在食物中,进而传递给动物。通过食物链蓄积在动物体内的放射性核素所产生的潜在危害,主要是小剂量的内照射。动物通过食物摄入小剂量放射性核素引起的放射病,潜伏期长,且多以癌肿形式出现。目前,鱼粉国家标准(GB/T19164—2003)尚未对放射性进行规定,我国对进口鱼粉放射性的监测、分析和风险评估的相关工作较少[14]。有资料显示不同海域的鱼粉放射性水平有所不同;鱼粉放射性水平应低于我国规定的水产品食品放射性物质限制量标准,但某些海域的鱼粉检出人工放射性核素如137Cs、60Co等,鱼粉中放射性平均结果比海洋鱼肉放射性高出几倍到几十倍,原因是鱼粉包括了鱼的内脏,而内脏是浓集放射性的关键器官,鱼粉的放射性风险高于海洋鱼肉[15]。
　　
　　5组胺
　　
　　鱼粉中的组胺与赖氨酸反应生成肌胃糜烂素(Gizzerosine)。正常鱼粉中含量不超过0.3mg/kg,如果鱼粉中这种物质含量过高,饲喂鸡常因胃酸分泌而增加。Gizzerosine促进胃酸分泌作用是组胺的10倍,引起肌胃糜烂的能力是组胺的300倍。鱼粉如果腐败、发霉、变质等会协同引起肌胃溃疡糜烂。另外,饲料中缺乏维生素E、维生素K、维生素B6、维生素B12和硒、锌等及鸡群拥挤和阳光不足等均容易诱发该病。
　　
　　6多氯联苯(polychlorinated biphenyls,PCBs)
　　
　　PCBs是斯德哥尔摩公约中优先控制的12类持久性有机污染物之一。PCBs对免疫系统、生殖系统、神经系统和内分泌系统均会产生不良影响,并且是导致与之接触过的人群发生癌症的一个可疑因素。PCBs化学性质极为稳定,难于被生物体降解,能够通过食物链富集,通常在生物样品和环境样品中同时存在。食物摄入是人类接触PCBs的主要途径, 超过了人体接触量的90%,其中动物性食品是主要来源,鱼粉是动物蛋白饲料的主要来源,因此对鱼粉饲料进行PCBs监测很有必要[16]。
　　
　　7食盐(Sodium chloride)
　　
　　一般情况下,动物配合饲料中食盐的含量在0.3%～0.8%。养殖场发生大量动物食盐中毒,往往是由于饲料中食盐比例过高。董焕程等[17]报道狐狸因饲喂含有食盐超标的饲料而引起中毒的病例。其使用的鱼粉食盐含量为4.4%,又是用鱼粉直接饲喂,远远超过饲料中食盐允许量。
　　
　　8其他
　　
　　鱼粉污染物中还可能含有农药、氟化物和二噁英(dioxin)等有毒物质。二噁英又名TCDD、TCDBD,化学名为2,3,7,8—四氯二苯氧芑。二噁英毒性强,进入动物和人体后,可改变DNA的正常结构,破坏基因的功能,导致畸形和癌变,扰乱内分泌功能,损伤免疫组织,降低繁殖力。二噁英致癌毒性比黄曲霉毒素高10倍[18]。