鱼粉和4 种水生动物副产品中微量元素含量分析

张 敏，郭团结，李 俊，石琴琴，曹 伟，刘 璐，孙春华，王剑锋，杨 青*，郭吉原，李 勇，周桂莲

（1.山东新希望六和集团有限公司，山东青岛 266100；2.中国农业科学院饲料研究所，北京 100081）

动物体内存在的一些必需矿物元素是动物生理过程和体内代谢必不可少的。微量矿物元素一般指在动物体内含量低于0.01% 的元素。目前已发现的必需微量矿物元素包括铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴、钼、氟、铬、硼等12 种。研究发现，饲料中金属元素铜、铁、锰、锌对畜禽动物的生产性能有显著影响。在生产实际中，饲料生产者在进行日粮配制时粗略估算甚至忽略饲料原料中存在的微量元素本底值，会导致日粮微量元素含量超标，影响动物生产性能和健康。而元素随畜禽粪便排入环境，会导致环境污染。微量元素超标还存在潜在的食品安全隐患。已经有学者研究通过减少微量元素添加剂的添加量来减少此类危害的发生。农业农村部为切实加强饲料添加剂的管理，保障饲料和饲料添加剂的安全，促进饲料行业和养殖业的健康发展，发布2625 号公告，规定饲料中的金属元素铜、铁、锰、锌的最高限量。本试验旨在分析鱼粉和4 种水生动物副产品铜、铁、锰、锌含量，为2625 号文件的科学应用提供参考，减少养殖业金属元素的过度排放，优化饲料配方。

1 材料与方法

1.1 样品收集 2018 年12 月至2019 年5 月选取鱼粉、鱼排粉、鱼溶浆、贝壳粉、虾壳粉5 种原料样品91 份，密封冷藏（4℃）保存。对样品进行感官判定、显微镜检查、近红外扫描。

表1 原料样品信息表

1.2 样品处理 参考《动物饲料 试样的制备》（GB/T 20195-2006）将试样粉碎过0.45 mm 的标准分析筛，产品有特殊要求的按相应检测方法进行前处理。

1.3 主要仪器与试剂 Z2300 原子吸收分光光度计（日本日立公司）；SΧ2-4-10 箱式电阻炉（龙口市电炉制造厂）；ΧS204 电子天平（梅特勒-托利多国际贸易（上海）有限公司）；1 000 W 电子万用炉（北京永光明医疗仪器有限公司）；优级纯盐酸（国药集团化学试剂有限公司）；1 000 μg/mL 铜、铁、锰混合标准溶液（中国计量科学研究院）；1 000 μg/mL 锌单元素标准溶液（中国计量科学研究院）。

1.4 试验方法 按照《饲料中钙、铜、铁、镁、锰、钾、钠和锌含量的测定 原子吸收光谱法》（GB/T 13885—2017）进行检测。

1.5 统计分析 采用 SPSS20.0 软件中的单因素方差分析法进行分析。为减少数值修约带来的偏差，所有检测原始数据采用《数值修约规则与极限数值的表示和判定》（GB/T8170-2008）进行处理，结果以平均值±标准误表示，结果保留至小数点后 1 位。

2 结果

2.1 鱼粉和不同种类水生动物副产品中微量元素铜、铁、锰、锌含量分析 从表2 可以看出，鱼粉和不同水生动物副产品均含有铜、铁、锰、锌元素。铜、铁、锰、锌的平均含量分别为9.1、782.3、29.8、66.2 mg/kg。铜、铁、锰、锌变异系数分别为135.5%、93.7%、79.0%、61.0%。微量元素含量差异及变异较大。铁元素的含量最高，按3%平均添加比例计算，在配合饲料中铁元素的引入量为23.5 mg/kg，其次锌为2.0 mg/kg、锰为0.9 mg/kg、铜为0.3 mg/kg。贝壳粉中铜、铁、锌元素含量较低，但锰元素含量超过平均水平，且锰含量高于其他品种。鱼粉、鱼排粉、虾壳粉中铁元素含量较高，按3%添加比例计算，在饲料配方中引入量为28.6～51.7 mg/kg，占最高限量值750 mg/kg 的3.8%～6.9%。特种水产料中鱼粉使用量较大，按添加量50%计算，铜、铁、锰、锌在配方中含量分别为3.7、476.4、13.1、43.5 mg/kg。按照2625 号公告要求，水产料中铜、铁、锰、锌最高限量分别是25、750、100、150 mg/kg，铁、锌含量占配合饲料铁锌最高限量的63.5%及29.0%。虾壳粉中铜、铁、锰、锌含量都较高。在配制含虾壳粉的饲料时，需关注微量元素是否超出农业农村部2625 号公告中的最高限量值。

表2 鱼粉和水生动物副产品铜、铁、锰、锌含量分析

2.2 不同来源鱼粉中微量元素铜、铁、锰、锌含量分析从表3 中可以看出，巴基斯坦鱼粉、进口蒸汽鱼粉与国产鱼粉3 种不同来源鱼粉铜、铁、锰、锌元素含量的变异系数均大于30%。尤其铁元素变异系数为76.7%，高铁（4 599.4 mg/kg）含量鱼粉在配合饲料中添加超过16.3%时，铁含量可能超出2625 号公告最高限量值。

表3 不同来源鱼粉铜、铁、锰、锌含量分析

2.3 进口蒸汽鱼粉中微量元素铜、铁、锰、锌含量分析进口蒸汽鱼粉皆产自秘鲁。表4 显示，铜、锌含量变异系数小于30%，铁、锰含量变异系数都超过30%。铁含量变异系数最大，为85.2%。

表4 进口蒸汽鱼粉铜、铁、锰、锌含量分析

2.4 不同产地国产鱼粉微量元素铜、铁、锰、锌含量分析 国产鱼粉主要来自山东与浙江。从表5 可以看出，锰、锌含量变异系数小于30%，铜、铁含量变异系数超过30%。高铁（1 765.7 mg/kg）含量鱼粉在配合饲料中添加超过42.5%时，可能超出2625 号公告铁含量（750 mg/kg）最高限量值。

表5 不同产地国产鱼粉铜、铁、锰、锌含量分析

2.5 不同产地鱼溶浆微量元素铜、铁、锰、锌含量分析鱼溶浆主要来自山东与浙江。不同产地、供应商提供的鱼溶浆样品中铜、铁、锰、锌元素含量变异较大。铜、铁、锰、锌变异系数都超过30%。

表6 鱼溶浆铜、铁、锰、锌含量分析

3 讨 论

3.1 鱼粉和不同种类水生动物副产品中铜、铁、锰、锌含量分析 不同原料中微量元素铜、铁、锰、锌的变异范围都很大，与原料生长的环境、加工工艺、存储条件相关。鱼粉和水生动物副产品中铜、铁、锰、锌含量的变异系数超过50%。鱼粉和水生动物副产品在原料捕捞、存贮和运输以及加工过程中，由于加工设备材质不同、材质氧化脱落和不同程度磨损都会引入金属元素。加工工艺中加入的各种原料，也会有不同程度的引入。而水生动物生长的水域和水生生物环境的差异，也会导致不同地区鱼粉和水生动物副产品间金属元素富集的差异性。由此可见，即使同一地区生产的鱼粉和水生动物副产品的铜、铁、锰、锌含量也可能存在很大差异。2625 号公告中规定了配合饲料和全混合日粮中铜、铁、锰、锌元素的最高限量，但是由于原料中微量元素的本底值差异很大，饲料产品中微量元素的含量可能会超过2625 号公告上限。这也解释了饲料产品中微量元素检测含量超标现象频繁发生的原因。

3.2 鱼粉及鱼溶浆铜、铁、锰、锌元素含量分析 鱼类的品种、成长水域、外界环境温度、季节变化、水生动植物种群变化、冷暖水域及冷暖洋流交替都会对其机体营养物质沉积造成影响。不同来源鱼粉的铜、铁、锰、锌含量的变异系数皆超过35%。进口蒸汽鱼粉的铁含量高于国产鱼粉，但锌含量低于国产鱼粉。山东省与浙江省的鱼粉、鱼溶浆微量元素含量变异系数超过25%。

4 结 论

本研究分析了鱼粉和4 种水生动物副产品中微量元素含量，证明其含量变异较大，并可能对配合饲料微量元素含量产生一定影响。饲料企业若要满足 2625 号公告要求，需精准掌握原料中微量元素的含量并相应减少微量元素添加量，并需通过动物试验研究元素利用率，优化饲料配方，合理制定微量元素预混料添加量，降低生产成本，节能减排，保证饲料产品质量安全。