卜媛媛,何小燕,李 翱,金 華,金詩(shī)語,羅 思*
(1.淮陰工學(xué)院 生命科學(xué)與食品工程學(xué)院,江蘇淮安 223003;2.淮安市食品藥品檢驗(yàn)所,江蘇淮安 223003)
稻蝦綜合種養(yǎng)作為典型的稻漁綜合種養(yǎng)模式,具有穩(wěn)糧、促漁、增效、提質(zhì)和生態(tài)等多方面功能,是一種現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展新模式。據(jù)《中國(guó)小龍蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2021)》統(tǒng)計(jì),2020年我國(guó)小龍蝦養(yǎng)殖總面積達(dá)到145.6420萬hm2,養(yǎng)殖總產(chǎn)量達(dá)到 239.37萬t,其中稻蝦綜合種養(yǎng)面積約為59.4686萬hm2,養(yǎng)殖產(chǎn)量高達(dá)206.23萬t,分別占小龍蝦養(yǎng)殖總面積和養(yǎng)殖總產(chǎn)量的86.61%、86.15%[1]。作為我國(guó)小龍蝦養(yǎng)殖的主要生產(chǎn)模式,稻蝦綜合種養(yǎng)模式的食品安全問題值得人們深入探索。盡管已有研究表明,稻蝦綜合種養(yǎng)可以降低水稻的農(nóng)藥化肥使用量,其中農(nóng)藥使用量相比于水稻單作減少了34.02%,化肥使用量相比于水稻單作減少了23.22%[2]。但對(duì)于小龍蝦而言,稻蝦綜合種養(yǎng)生產(chǎn)過程中不能杜絕農(nóng)藥化肥的使用無疑會(huì)使其食用安全性受到影響。此外,稻蝦綜合種養(yǎng)雖然充分利用了物種互利共生原理,但并不能杜絕疾病災(zāi)害的發(fā)生,使用漁藥同樣不可避免,這使得稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中的小龍蝦同樣面臨各種污染風(fēng)險(xiǎn)。
在此背景下,本文通過綜述國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料,從農(nóng)藥殘留、重金屬富集、漁藥殘留以及其他有毒有害物質(zhì)污染等4個(gè)方面剖析了稻蝦綜合種養(yǎng)模式下小龍蝦體內(nèi)污染物的來源、含量、分布及其膳食風(fēng)險(xiǎn),旨在全面評(píng)估稻蝦綜合種養(yǎng)模式下小龍蝦的膳食風(fēng)險(xiǎn),為我國(guó)小龍蝦產(chǎn)業(yè)健康與可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。
農(nóng)藥是預(yù)防、控制病蟲害,調(diào)節(jié)昆蟲植物生長(zhǎng)的化學(xué)合成或者天然制劑的總稱。稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中,小龍蝦農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)主要來源于3方面:①稻蝦綜合種養(yǎng)過程中針對(duì)水稻病害防治使用的各類農(nóng)藥;②稻蝦綜合種養(yǎng)前稻田殘留的各類農(nóng)藥;③通過地表徑流和大氣沉降進(jìn)入稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)的各類農(nóng)藥。一般而言,農(nóng)藥進(jìn)入稻田后會(huì)逐步消解,農(nóng)藥的合理使用不會(huì)造成養(yǎng)殖動(dòng)物農(nóng)藥殘留超標(biāo)[3-5]。例如,有研究表明,溴氰蟲酰胺在稻蝦共作田的半衰期為5.3 d,施藥后42 d消解率可達(dá)99%以上,施藥后60 d小龍蝦各部位的殘留量均低于LOQ[6]。陳萬明等[7]研究發(fā)現(xiàn),稻蝦綜合種養(yǎng)模式下小龍蝦農(nóng)藥殘留量極低,不存在膳食風(fēng)險(xiǎn)。但也有研究表明,稻漁綜合種養(yǎng)過程中農(nóng)藥使用種類多、成分復(fù)雜,存在一定的安全隱患,這在稻蝦共作系統(tǒng)中尤為明顯[8]。劉巧榮等[9]調(diào)查發(fā)現(xiàn),個(gè)別稻田養(yǎng)小龍蝦存在呋喃丹和林丹殘留現(xiàn)象,消費(fèi)者在正常消費(fèi)量的情況下對(duì)呋喃丹和林丹的暴露量超出每日容許攝入量(Allowable Daily Intake,ADI),可能構(gòu)成健康風(fēng)險(xiǎn)。這與養(yǎng)殖戶的食品安全意識(shí)和農(nóng)藥的生物濃縮屬性密切相關(guān)[3]。相比之下,農(nóng)藥在小龍蝦的鰓和/或肝胰腺中的殘留水平較高[4,10-11],但隨著施藥時(shí)間的延長(zhǎng),肌肉中的農(nóng)藥殘留量可能相對(duì)更高[4]。整體而言,稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)農(nóng)藥殘留較少,膳食風(fēng)險(xiǎn)較低。
重金屬是元素周期表中相對(duì)密度大于4.0金屬元素的一類統(tǒng)稱。小龍蝦對(duì)重金屬有較強(qiáng)的富集特性,其體內(nèi)重金屬含量可能是周圍環(huán)境的數(shù)倍,因此小龍蝦重金屬殘留問題一直備受關(guān)注[12-15]。大量研究結(jié)果表明,稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中小龍蝦腹部肌肉的重金屬含量通常低于國(guó)家相關(guān)的食品安全標(biāo)準(zhǔn)值[16-19], 只有部分研究發(fā)現(xiàn)個(gè)別重金屬存在輕微超標(biāo)現(xiàn) 象[20-21],但基本不會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成威脅。重金屬等有毒元素在小龍蝦體內(nèi)的濃度水平存在明顯的組織差異,例如魏唯等[18]發(fā)現(xiàn)小龍蝦的蝦頭(含蝦黃)與蝦殼中重金屬均嚴(yán)重超標(biāo)。與小龍蝦的腹部肌肉和螯足肌肉中重金屬含量相比,肝胰腺、鰓以及外骨骼的重金屬含量通常相對(duì)較高,如何力等[16]發(fā)現(xiàn)小龍蝦體內(nèi)Pb含量表現(xiàn)為鰓>肝臟>尾部>腹肌肉>螯足?。欢鳦d含量表現(xiàn)為肝臟>鰓>肌肉。XIONG等[22]通過對(duì)比分析長(zhǎng)江中游地區(qū)養(yǎng)殖小龍蝦和野生個(gè)體外骨骼、腹部肌肉、鰓、肝胰腺以及底泥中9種金屬濃度,發(fā)現(xiàn)肝胰腺中重金屬含量最高。ANANDKUMAR等[14]發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)重金屬等有害元素在小龍蝦鰓中的含量最高,其次為步足和肌肉,但Hg主要是在腹部肌肉富集,Zn主要是在步足富集。因此,鰓、肝胰腺(也即“蝦黃”)以及外骨骼等組織器官不建議食用。此外,PENG等[23]研究發(fā)現(xiàn),雖然小龍蝦體內(nèi)的重金屬含量均符合國(guó)家健康標(biāo)準(zhǔn),但修正的危害系數(shù)和危害指數(shù)(Harm Index,HI)表明,小龍蝦體內(nèi)的重金屬對(duì)高攝入群體存在較大的健康風(fēng)險(xiǎn)。因此,建議消費(fèi)者不要過量攝食小龍蝦。TAN等[24]認(rèn)為,體重20 kg的小孩和70 kg的成年人每年最大消耗量分別為139 kg和488 kg。
漁藥是用于水產(chǎn)動(dòng)物疾病預(yù)防與治療的獸藥統(tǒng)稱,主要包括抗生素類、驅(qū)腸蟲藥類、生長(zhǎng)促進(jìn)劑類、抗原蟲藥類、鎮(zhèn)靜劑類和β腎上腺素等7大類[25]。稻蝦綜合種養(yǎng)過程中,小龍蝦在水質(zhì)管理不好、養(yǎng)殖密度過大、營(yíng)養(yǎng)不良和氣候異常等情況下容易暴發(fā)疾病,需要使用生石灰、漂白粉、二氧化氯、調(diào)水劑、底質(zhì)改良劑、微生態(tài)制劑、維生素、保肝劑和喹諾酮類等常規(guī)漁藥。除此之外,部分養(yǎng)殖戶為了追求治療效果存在違規(guī)使用土霉素、氟苯尼考和恩諾沙星等限用藥物的現(xiàn)象[16]。劉少穎等[26]調(diào)查發(fā)現(xiàn),杭州市小龍蝦喹諾酮類抗生素的檢出率為20.0%,殘留漁藥主要為恩諾沙星。吳旭和卜媛媛[27]則發(fā)現(xiàn)淮安地區(qū)小龍蝦中呋喃西林代謝物殘留的檢出率高達(dá)63%,這說明限用漁藥的違規(guī)使用現(xiàn)象較為普遍。不過,稻蝦綜合種養(yǎng)模式生產(chǎn)的小龍蝦的漁藥殘留量相對(duì)于其他蝦類而言普遍較低。張桂芳等[28]發(fā)現(xiàn),煙臺(tái)市小龍蝦肌肉中硝基呋喃及其代謝物、喹諾酮類、四環(huán)素類3個(gè)類別共19種抗生素藥物殘留的檢出率為13.16%,但顯著低于其他蝦類。聞勝等[29]以湖北地區(qū)的蝦類為研究對(duì)象,發(fā)現(xiàn)小龍蝦體內(nèi)4種硝基呋喃類代謝物殘留的檢出率只有1.38%,顯著低于河蝦和基圍蝦。值得注意的是,漁藥在蝦體各個(gè)組織器官的殘留水平因種類而異,因此稻蝦綜合種養(yǎng)過程中,漁藥使用仍需進(jìn)一步規(guī)范[27]。
稻蝦綜合養(yǎng)殖過程中,小龍蝦的微塑料污染和微量必需元素超標(biāo)問題同樣也引起了社會(huì)的關(guān)注。微塑料是全球范圍內(nèi)廣泛關(guān)注的一類新型污染物,廣泛分布與水體、土壤、底棲生物以及浮游動(dòng)植物體內(nèi)。小龍蝦是一種典型的底棲雜食性動(dòng)物,這使得微塑料極易在其體內(nèi)富集。ZHANG等[30]研究發(fā)現(xiàn),稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)中水體、土壤和小龍蝦的微塑料豐度分 別 為(1.3±0.1)~(2.5±0.1)粒/L、(0.03±0.01)~ (0.04±0.02)粒/g和(0.17±0.07)~(0.92±0.19)粒/尾,除肌肉中未檢出外,各個(gè)組織器官中均具有微塑料顆粒分布并存在富集現(xiàn)象,其中胃腸中的微塑料含量最高,其次為鰓。因此,攝食未清除腸胃鰓等組織器官的小龍蝦存在較大的微塑料污染危險(xiǎn)。微量必需元素是人體必需但過量攝入存在一定毒副作用的一類元素,包括Mn、Fe、Cu、Zn、Se和Co等。PENG等[31]發(fā)現(xiàn)不同微量元素在小龍蝦各個(gè)組織器官的濃度差異較大,腹部肌肉Mn和Fe的含量顯著低于肝胰腺和外骨骼,銅、鋅、硒等微量元素則表現(xiàn)為肝胰腺>腹部肌肉>外骨骼。正常攝食水平下不會(huì)導(dǎo)致微量元素?cái)z入超標(biāo)[31-32]。
稻蝦綜合種養(yǎng)模式下小龍蝦的膳食風(fēng)險(xiǎn)較小,不會(huì)對(duì)攝食群體的人體健康造成不利影響,因此食用安全性較高?;诒疚木C述及討論內(nèi)容,筆者建議:①消費(fèi)者應(yīng)避免過量攝食小龍蝦,盡量不要攝食肝胰腺、鰓以及外骨骼等有毒有害物質(zhì)濃度較高的部位;②監(jiān)督管理部門應(yīng)加強(qiáng)稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)評(píng)估,引導(dǎo)蝦農(nóng)開展綠色生態(tài)養(yǎng)殖。