2020—2021年北京地區(qū)配合飼料中銅、鋅含量檢測及合規(guī)性分析

■曹 林 馮秀燕 趙 茜 李 征 賈 濤 魏秀蓮 劉 鈞 李 俊

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；2.北京市獸藥飼料監(jiān)測中心，北京 100107）

微量元素在動(dòng)物體內(nèi)含量極少，但是動(dòng)物體的重要組成部分，并在動(dòng)物機(jī)體正常生理活動(dòng)中發(fā)揮著非常重要的作用[1-2]。銅、鋅微量元素不僅能夠維護(hù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的完整性，也是機(jī)體多種酶的重要組成成分，同時(shí)還參與維持機(jī)體的氧化還原平衡、免疫應(yīng)答、維持體表和上皮結(jié)構(gòu)[3-6]。飼料中適量的銅、鋅微量元素對(duì)動(dòng)物體的生長、機(jī)體的免疫力方面有著重要的意義[7-9]，然而飼料中銅、鋅含量過高會(huì)對(duì)動(dòng)物機(jī)體的生長產(chǎn)生消極的影響，同時(shí)動(dòng)物體會(huì)對(duì)微量元素產(chǎn)生富集作用，隨糞便排出體外，當(dāng)攝入過量的微量元素，不僅造成浪費(fèi)，也會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境和水體產(chǎn)生污染[10-13]。并可通過食物鏈對(duì)農(nóng)產(chǎn)品、畜產(chǎn)品產(chǎn)生潛在的食品安全隱患[14-15]。

我國的各類飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和美國NRC 都推薦了飼料中銅、鋅微量元素的營養(yǎng)需要量。2018 年7 月1 日我國實(shí)施的農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)《飼料添加劑安全使用規(guī)范》中對(duì)飼料中銅、鋅微量元素的最高限量重新做出明確的規(guī)定，降低了飼料中微量元素的添加限量[16]。但目前飼料樣品中超標(biāo)情況依然很嚴(yán)重，2020 年全國飼料質(zhì)量安全監(jiān)督抽查結(jié)果的通報(bào)顯示，在不合格的45 個(gè)飼料產(chǎn)品中，鋅項(xiàng)目的不合格率占37.8%，銅項(xiàng)目的不合格率占28.9%，兩者之和占一半以上[17]。

本研究旨在對(duì)北京地區(qū)配合飼料樣品中銅、鋅元素的含量進(jìn)行分析，使飼料生產(chǎn)企業(yè)對(duì)目前飼料中銅、鋅微量元素含量有一定的了解，合理優(yōu)化飼料配方，適量添加微量元素預(yù)混合飼料，提高飼料和畜產(chǎn)品質(zhì)量安全，減少養(yǎng)殖端對(duì)環(huán)境的污染。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與制備

2020 年2 月—2021 年11 月，為確保北京市飼料產(chǎn)品質(zhì)量安全，北京市飼料監(jiān)察所對(duì)北京地區(qū)所有在產(chǎn)的配合飼料生產(chǎn)企業(yè)（約30 家）進(jìn)行每年2 次日常監(jiān)督抽檢工作，兩年間共采集配合飼料樣品197 批次，其中豬配合飼料114 批次（育肥豬配合飼料31 批次、斷奶后（前兩周）仔豬配合飼料33批次、斷奶兩周后仔豬配合飼料20 批次、母豬配合飼料30 批次）、雞配合飼料63批次、淡水水產(chǎn)配合飼料20批次。

樣品采集方法按照《飼料 采樣》（GB/T 14699.1—2005）進(jìn)行[18]。

樣品制備按照《動(dòng)物飼料 試樣的制備》（GB/T 20195—2006）將試樣粉碎過0.45 mm的標(biāo)準(zhǔn)分析篩[19]。

試驗(yàn)試劑：鹽酸溶液（分析純，北京化工廠）、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液（中國計(jì)量科學(xué)研究院）、鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液（中國計(jì)量科學(xué)研究院）。

試驗(yàn)儀器：ML 203電子分析天平（梅特勒托利多公司）、SLR2 電熱板（德國SI Analytics 公司）、ELF11/148 馬弗爐（英國Carbolite 公司）、iCE3000-Thermo AAS原子吸收光譜儀（賽默飛世爾科技有限公司）。

1.2 檢測方法

檢測方法按照《飼料中鈣、銅、鐵、鎂、錳、鉀、鈉和鋅含量的測定 原子吸收光譜法》（GB/T 13885—2017）進(jìn)行測定[20]。

具體方法：稱取5 g（精確到0.1 mg）樣品，置于陶瓷坩堝中，將坩堝置于馬弗爐上加熱炭化，炭化完全后轉(zhuǎn)移至箱式馬弗爐進(jìn)行干灰化，溫度控制在550 ℃左右，時(shí)間3 h 左右，冷卻后用2 mL 水浸潤。然后取10 mL鹽酸（6 mol/L）進(jìn)行溶解，加熱直到內(nèi)容物近乎干燥，然后用5 mL鹽酸（6 mol/L）加熱溶解殘?jiān)?，冷卻后轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中，過濾取上清液，根據(jù)樣品中銅、鋅的濃度，適當(dāng)稀釋上機(jī)。同時(shí)做樣品空白，樣品空白的處理與試樣一致。檢測波長（OD）分別為銅324.8 nm、鋅213.8 nm。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 19.0 分析軟件進(jìn)行單因素方差分析。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后2位。

2 結(jié)果與分析

2.1 配合飼料中銅元素的含量情況

豬配合飼料中銅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1和圖1，共檢測114批次豬配合飼料，銅元素平均含量為51.20 mg/kg，27批次樣品超出農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)規(guī)定的最高限量，比例為23.89%。育肥豬配合飼料共31個(gè)批次，銅元素最高含量為33 mg/kg，最低含量為15 mg/kg，平均含量為22.35 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)的最高限量為25 mg/kg，8批次超出最高限量，比例為26.67%。

表1 豬配合飼料中銅元素的含量

圖1 豬配合飼料中銅元素分布情況

仔豬配合飼料共53 個(gè)批次，銅元素最高含量為160 mg/kg，最低含量為15 mg/kg，平均含量為84.75 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)的最高限量為125 mg/kg，13批次超出最高限量，比例為24.53%。

母豬配合飼料共30 個(gè)批次，銅元素最高含量為33 mg/kg，最低含量為10 mg/kg，平均含量為21.77 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)的最高限量為25 mg/kg，6批次超出最高限量，比例為20.00%。

雞配合飼料中銅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2 和圖2，雞配合飼料共63 批次，銅元素最高含量為33 mg/kg，最低含量為8.4 mg/kg，平均含量為19.07 mg/kg，2625 號(hào)公告最高限量值為25 mg/kg，5 批次超出農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)最高限量，比例為7.94%。

表2 雞配合飼料中銅元素的含量

圖2 雞配合飼料中銅元素分布情況

水產(chǎn)配合飼料中銅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3和圖3，水產(chǎn)配合飼料共20批次，銅元素最高含量為24 mg/kg，最低含量為5.6 mg/kg，平均含量為17.18 mg/kg，2625 號(hào)公告最高限量值為25 mg/kg，0 批次超出農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)最高限量。

圖3 水產(chǎn)配合飼料中銅元素分布情況

表3 水產(chǎn)飼料中銅元素的含量

2.2 配合飼料中鋅元素的含量情況

豬配合飼料中鋅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4和圖4，共檢測114批次豬配合飼料，鋅元素平均含量為484.23 mg/kg，65 批次樣品超出農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量，比例為57.02%。其中，育肥豬配合飼料共31個(gè)批次，鋅元素最高含量為110 mg/kg，最低含量為80 mg/kg，平均含量為98.06 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量為80 mg/kg，30 批次超出最高限量，比例為96.77%。

圖4 豬配合飼料中鋅元素分布情況

表4 豬配合飼料中鋅元素的含量情況

斷奶仔豬（斷奶后前兩周）配合飼料共34個(gè)批次，鋅元素最高含量為1 700 mg/kg，最低含量為560 mg/kg，平均含量為1 371.18 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告是2625 號(hào)最高限量為1 600 mg/kg，5 批次超出最高限量，比例為14.71%。

斷奶仔豬（斷奶兩周后）配合飼料共19 個(gè)批次，鋅元素最高含量為140 mg/kg，最低含量為85 mg/kg，平均含量為116.95 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)最高限量為110 mg/kg，10 批次超出最高限量，比例為52.63%。

母豬配合飼料共30 個(gè)批次，鋅元素最高含量為130 mg/kg，最低含量為77 mg/kg，平均含量為110.67 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量為100 mg/kg，20批次超出最高限量，比例為66.67%。

雞配合飼料中鋅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5 和圖5，雞配合飼料共63批次，鋅元素最高含量為160 mg/kg，最低含量為64 mg/kg，平均含量為109.46 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量為120 mg/kg，16 批次超出最高限量，比例為25.40%。

圖5 雞配合飼料中鋅元素分布情況

表5 雞配合飼料中鋅元素的含量情況

水產(chǎn)配合飼料中鋅元素統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表6 和圖6，水產(chǎn)配合飼料共20批次，鋅元素最高含量為150 mg/kg，最低含量為91 mg/kg，平均含量為129.50 mg/kg，農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量為150 mg/kg，0 批次超出最高限量。

圖6 水產(chǎn)配合飼料中鋅元素分布情況

表6 水產(chǎn)飼料中鋅元素的含量情況

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明部分樣品中銅、鋅微量元素含量超過農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)的最高限量值。農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)中銅元素的最高限量，仔豬（≤25 kg）配合飼料為125 mg/kg，其他豬、雞、水產(chǎn)類為25 mg/kg。本研究發(fā)現(xiàn)，育肥豬、仔豬、母豬配合飼料中銅元素平均含量分別為22.35、84.74、21.77 mg/kg，超出比例分別為26.67%、24.53%、20.00%；雞配合飼料中銅元素平均含量19.07 mg/kg，超出比例為7.94%。農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)中鋅元素的最高限量，仔豬（≤25 kg）為110 mg/kg，仔豬（斷奶后前兩周）可使用氧化鋅或堿式氯化鋅至1 600 mg/kg，母豬為100 mg/kg，其他豬為80 mg/kg，水產(chǎn)動(dòng)物為150 mg/kg，雞為120 mg/kg。本研究發(fā)現(xiàn)，育肥豬、斷奶仔豬（斷奶后前兩周）、斷奶仔豬（斷奶兩周后）、母豬配合飼料中鋅元素的平均含量分別為98.06、1 371.18、116.95、110.67 mg/kg，超出比例分別為96.77%、14.71%、52.63%、66.67%；雞配合飼料平均含量為109.46 mg/kg，超出比例為25.40%。

出現(xiàn)上述超標(biāo)現(xiàn)象可能是由于飼料原料類型、產(chǎn)地及種植環(huán)境能夠影響原料中微量元素的含量[21-24]，配方設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)飼料配方時(shí)未能充分考慮原料中的本底值，在添加劑預(yù)混合飼料添加量沒有改變的情況下，導(dǎo)致不同批次飼料中微量元素含量差別較大，甚至出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。另外，目前飼料成本上漲的壓力不斷增大，飼料企業(yè)為降低生產(chǎn)成本，使用微量元素含量變異大的副產(chǎn)物，導(dǎo)致配合飼料中微量元素含量不穩(wěn)定，出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。最后在微量元素使用方面可能還存在一定誤區(qū)，認(rèn)為超標(biāo)添加量能起到更好的效果，或?yàn)闈M足養(yǎng)殖戶對(duì)動(dòng)物糞便發(fā)黑的要求，導(dǎo)致飼料中銅、鋅元素超標(biāo)。

本研究發(fā)現(xiàn)鋅元素超標(biāo)情況較銅元素相比更嚴(yán)重一些，特別是育肥豬配合飼料中鋅元素的超標(biāo)比例達(dá)到了96.77%，一方面是由于農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)中鋅元素限量值為80 mg/kg，較其他動(dòng)物相比較低；另外一方面，飼料原料中鋅元素的本底值高，奧特奇-浙江大學(xué)研究聯(lián)盟的合作研究發(fā)現(xiàn)，在玉米-豆粕-次粉-豆油型日糧中有高達(dá)44 mg/kg的鋅[25]，另外部分飼料原料中鋅元素的本底值非常高（如高粱、大麥、DDGS和大米副產(chǎn)品等，含量多達(dá)200～700 mg/kg[26]），容易引起鋅元素的超標(biāo)。

對(duì)豬配合飼料的研究發(fā)現(xiàn)，母豬和育肥豬飼料中銅元素的含量差異不大，但仔豬的添加范圍差異非常大。出現(xiàn)上述情況一方面是由于農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)中銅元素在母豬和育肥豬飼的最高限量值為25 mg/kg，可添加的范圍較??；另外一方面是農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)中仔豬銅元素最高限量值為125 mg/kg，與仔豬對(duì)銅元素的需求量差值大，中國豬的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（NY/T 65—2004）、美國NRC（2012）豬的營養(yǎng)需要量及日本豬的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)等對(duì)銅元素的需求量都小于10 mg/kg[27]，因此導(dǎo)致仔豬配合飼料中銅元素差異大。

此次檢測僅采集了北京地區(qū)2020—2021年所有在產(chǎn)的配合飼料生產(chǎn)企業(yè)部分飼料樣品，雖不能完全反映飼料中銅、鋅元素實(shí)際狀況，但在一定程度上反映出北京地區(qū)配合飼料中銅、鋅微量元素含量超過農(nóng)業(yè)部公告第2625 號(hào)最高限量的情況比較嚴(yán)重，特別是豬、雞配合飼料。建議飼料生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)全面檢測常用飼料原料和飼料添加劑中微量元素的本底值，便于優(yōu)化飼料配方，使配合飼料產(chǎn)品中銅、鋅元素含量符合農(nóng)業(yè)部公告第2625號(hào)的規(guī)定。監(jiān)管部門應(yīng)加大對(duì)飼料中銅、鋅等微量元素的監(jiān)督抽檢力度，提高飼料產(chǎn)品質(zhì)量安全，減少因飼料中微量元素超標(biāo)現(xiàn)象對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。積極推廣使用氨基酸螯（絡(luò)）合物、絡(luò)合物、蛋白鹽、多糖鹽和有機(jī)酸類等有機(jī)微量元素，提高機(jī)體利用率，降低飼料中微量元素的添加量。