柏　雪　原澤鴻　王建萍　丁雪梅　白世平　曾秋鳳　張克英*

(1.教育部動(dòng)物抗病營養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都611130；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)研究所，成都611130；3.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都610000)

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四川省常用能量飼料和蛋白質(zhì)飼料中重金屬分布研究

柏雪1,2,3原澤鴻1,2王建萍1,2丁雪梅1,2白世平1,2曾秋鳳1,2張克英1,2*

(1.教育部動(dòng)物抗病營養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都611130；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)研究所，成都611130；3.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都610000)

本試驗(yàn)旨在了解四川省常用能量飼料和蛋白質(zhì)飼料中重金屬的分布，為飼料和畜產(chǎn)品安全生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。采集四川省內(nèi)常用的68份能量飼料[包括玉米、小麥、干酒糟及其可溶物(DDGS)、噴漿玉米皮、麥麩、米糠]和61份蛋白質(zhì)飼料(包括玉米蛋白粉、玉米胚芽粕、豆粕、菜籽粕和棉籽粕)，利用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法對(duì)錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)、釩(V)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、硒(Se)、鉬(Mo)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)和鉛(Pb)含量進(jìn)行了測定。結(jié)果表明：1)玉米中的Cu、Cr和Pb超標(biāo)率分別為5.00%、20.00%和5.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為11.00、1.41和1.06 mg/kg；小麥中的Cu、Zn、Cr、Se和Pb超標(biāo)率分別為50.00%、30.00%、50.00%、20.00%和30.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為12.96、54.67、4.92、0.53和0.72 mg/kg。2)麥麩中的Cu、Zn、Cr、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為100.00%、54.55%、81.82%、9.09%,45.45%和72.73%，超標(biāo)樣品平均值分別為16.01、62.00、13.96、0.82、0.42和1.99 mg/kg；米糠中的Cu、Zn、Cr、As、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為83.33%、16.67%、83.33%、83.33%、16.67%、66.67%和100.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為11.48、64.00、5.37、1.05、0.32、0.23和19.57 mg/kg。3)玉米胚芽粕中的Cu、Zn、Cr、As、Se和Pb超標(biāo)率分別為25.00%、37.50%、75.00%、12.50%、25.00%和50.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為13.50、64.00、6.10、1.82、0.46和1.66 mg/kg；玉米蛋白粉中的Cu、Cr和Se超標(biāo)率分別為11.11%、55.56%和55.56%，超標(biāo)樣品平均值分別為11.40、1.56和0.94 mg/kg；噴漿玉米皮中的Zn、Cr和Pb超標(biāo)率分別為44.44%、77.78%和55.56%，超標(biāo)樣品平均值分別為57.50、6.13和1.65 mg/kg；DDGS中的Cu、Zn、Cr、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為33.33%、58.33%、66.67%、8.33%、8.33%和66.67%，超標(biāo)樣品平均值分別為11.75、62.57、5.57、0.30、0.62和4.47 mg/kg。4)豆粕中的Cr和Se超標(biāo)率分別為15.00%和25.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為3.90和1.63 mg/kg；棉籽粕中的Cr、Se和Pb超標(biāo)率分別為40.00%、30.00%和15.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為3.43、1.18和3.14 mg/kg；菜籽粕中的Cr、As、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為81.82%、18.18%、45.45%、9.09%和72.73%，超標(biāo)樣品平均值分別為7.48、2.22、0.36、0.24和4.91 mg/kg。綜合考慮，糧食加工副產(chǎn)物和菜籽粕中的重金屬污染較嚴(yán)重，其中Cr和Pb的含量在部分飼料原料中嚴(yán)重超標(biāo)，具有潛在的危險(xiǎn)，應(yīng)引起重視。

電感耦合等離子體質(zhì)譜；飼料原料；重金屬；污染

重金屬一般指密度大于4.5 g/cm3的金屬元素，目前已知的重金屬元素有45種。環(huán)境中重金屬污染種類主要有銅(Cu)、鋅(Zn)、鉻(Cr)、鈷(Co)、砷(As)、鎘(Cd)、汞(Hg)和鉛(Pb)等，而飼料重金屬污染主要指Cd、Pb、As、Hg等生物毒性顯著的元素。隨著一些動(dòng)物必需的重金屬元素(Cu、Zn等)在飼料中的超量添加，使得這些元素也成為飼料中潛在的重金屬污染元素。飼料中的重金屬除了人為的超量添加(Cu、Zn等)外，主要來自于飼料原料的污染和飼料加工過程中機(jī)械、器皿的使用不當(dāng)[1-2]。由于重金屬對(duì)動(dòng)物和人類的很多毒害作用，飼料及飼料原料一旦受到重金屬污染將很難消除，因此，重金屬在飼料原料、飼料以及畜產(chǎn)品中的污染問題應(yīng)引起足夠重視。我國針對(duì)配合飼料中Cr、Cd、Pb、Hg以及As含量進(jìn)行了限量規(guī)定[3-5]。涂杰峰等[3]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)飼料原料樣品中的Pb含量≤7.51 mg/kg，Hg含量≤0.476 mg/kg，As含量≤1.43 mg/kg，Cd含量≤1.39 mg/kg。謝云發(fā)等[4]研究發(fā)現(xiàn)，豬配合飼料中的Cu、Zn超標(biāo)率均達(dá)100%。然而飼料原料中除米糠、魚粉、磷酸鹽、石粉外皆無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY 861—2004[6]規(guī)定了糧食及制品中重金屬的限量，包括Cu、Zn、Pb、Cd、As、Cr、硒(Se)和Hg，涉及大米、面粉和玉米等多種糧食。但近年來隨著多形式的糧食加工副產(chǎn)物如干酒糟及其可溶物(DDGS)、玉米胚芽粕和玉米皮的廣泛應(yīng)用，重金屬污染面臨新的風(fēng)險(xiǎn)。減少重金屬對(duì)動(dòng)物的危害主要是以預(yù)防為主，即減少飼料及飼料原料中重金屬的含量。因此，本試驗(yàn)采集四川省內(nèi)各大飼料銷售企業(yè)和養(yǎng)殖場應(yīng)用的主要飼料原料，分析其重金屬含量，以進(jìn)一步摸清重金屬在四川省內(nèi)應(yīng)用的飼料原料中的污染狀況和污染規(guī)律，為加強(qiáng)飼料原料的監(jiān)管，指導(dǎo)企業(yè)合理使用原料，確保飼料與畜產(chǎn)品安全提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1樣品采集

1.1.1采樣時(shí)間與地點(diǎn)

2014年7—9月于四川省不同規(guī)模的飼料廠、養(yǎng)殖場(戶)、糧食集散地采集樣品，記錄飼料產(chǎn)地。

1.1.2采樣要求

嚴(yán)格按照GB/T 14699.1—2005《飼料采樣》[7]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采樣。

1.1.3樣品種類與數(shù)量

樣品包括能量飼料：玉米(20份)、DDGS(12份)、噴漿玉米皮(9份)、小麥(10份)、麥麩(11份)、米糠(6份)；蛋白質(zhì)飼料：豆粕(20份)、玉米胚芽粕(8份)、菜籽粕(11份)、玉米蛋白粉(9份)和棉籽粕(13份)。共計(jì)129份。

1.2儀器與試劑

超純水制備儀(Millipore，美國)、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)(Agilent 7500a，美國)、微波消解爐(Milestone ethos t，意大利)、重金屬標(biāo)準(zhǔn)品(Sigma，美國)、硝酸(merck，優(yōu)級(jí)純，德國)、超純水。

1.3檢測指標(biāo)

重金屬：錳(Mn)、Cu、Zn、釩(V)、Cr、Co、鎳(Ni)、Se、鉬(Mo)、Cd、Hg和Pb及類金屬As，共13種。

1.4測定方法

利用微波消解爐進(jìn)行消解，參考王小平等[8]和黃李蓉等[9]的方法采用ICP-MS對(duì)樣品中重金屬含量進(jìn)行定量檢測。

1.5限量標(biāo)準(zhǔn)

本研究參照的重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)見表1[3]，計(jì)算樣品的總樣品平均值、超標(biāo)率、超標(biāo)樣品平均值和最大值。

1.6數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果以平均值方式表示，誤差以SEM表示，同時(shí)計(jì)算變異系數(shù)(CV，%)。采用SPSS 19.0對(duì)不同產(chǎn)地的飼料原料重金屬含量進(jìn)行方差分析(ANOVA)，P<0.05為差異顯著。

2　結(jié)果與分析

2.1飼料原料中重金屬整體分布情況

從表2中可以看到，這些常用的大宗飼料原料(包括玉米、DDGS、噴漿玉米皮、小麥、麥麩、米糠、玉米蛋白粉、玉米胚芽粕、豆粕、菜籽粕和棉籽粕)中Mn、Cu、Zn、V、Cr、Co、Ni、As、Se、Mo、Cd、Hg和Pb這13種元素的平均含量分別為41.79、8.68、40.28、0.60、3.36、0.29、1.29、0.20、0.45、1.23、0.06、0.004 9和1.87 mg/kg。其中Mn和Pb檢出的最高值樣品皆為西南地區(qū)的米糠，分別為200.00和80.00 mg/kg；Cu、Ni和Mo檢出的最高值樣品為棉籽粕，來自于西北地區(qū)，分別為19.60、5.20和8.00 mg/kg；Zn和As檢出的最高值樣品為來自于西南地區(qū)的菜籽粕，分別為86.00和3.80 mg/kg；V檢出的最高值樣品為玉米胚芽粕(5.80 mg/kg)，來自于東北地區(qū)；Cr和Cd檢出的最高值樣品皆為麥麩，分別來自于華北地區(qū)(56 mg/kg)和西南地區(qū)(1.12 mg/kg)；Co檢出的最高值樣品為DDGS(8.60 mg/kg)，來自于西南地區(qū)；Se檢出的最高值樣品為豆粕(14.80 mg/kg)，來自于華北地區(qū)。

表1　糧食及其制品中重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)(NY 861—2004)

表2　飼料原料中重金屬整體分布

2.2不同地區(qū)來源的飼料原料中重金屬分布

本次原料樣品來自中國6大地區(qū)，分別為西南、西北、華北、華中、華東、東北。從表3中可以看到，各地區(qū)間飼料原料中重金屬的含量呈現(xiàn)不同程度的差異，Cu、Zn、Co、Mo、Cr、Cd的含量在各區(qū)域間差異并不顯著(P>0.05)；西南地區(qū)、華北地區(qū)和華中地區(qū)飼料原料中Mn含量顯著高于西北地區(qū)和華東地區(qū)(P<0.05)；西南地區(qū)飼料原料中Se含量顯著高于西北地區(qū)、華中地區(qū)、華東地區(qū)和東北地區(qū)(P<0.05)；華北地區(qū)飼料原料中Ni含量顯著高于其他所有地區(qū)(P<0.05)；西南地區(qū)、西北地區(qū)和華中地區(qū)飼料原料中As含量顯著高于華北地區(qū)(P<0.05)；西南地區(qū)飼料原料中Pb和Hg含量都顯著高于其他所有地區(qū)(P<0.05)。從數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，西南地區(qū)飼料原料中的重金屬污染較為嚴(yán)重。

表3　各地區(qū)飼料原料中重金屬分布

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05).

2.3谷物類飼料及其副產(chǎn)物中重金屬分布

谷物類飼料及副產(chǎn)物飼料中各種重金屬分布分別見表4、5、6。

參照表1標(biāo)準(zhǔn)中谷物及其制品相關(guān)規(guī)定，玉米中的Cu、Cr和Pb超標(biāo)率分別為5.00%、20.00%和5.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為11.00、1.41和1.06 mg/kg，略高于標(biāo)準(zhǔn)；鉛的變異系數(shù)(2 101.16%)極大，其中1個(gè)樣品的鉛含量高達(dá)1.06 mg/kg。小麥中的Cu、Zn、Cr、Se和Pb超標(biāo)率分別為50.00%、30.00%、50.00%、20.00%和30.00%；其中Cr的超標(biāo)樣品平均值為4.92 mg/kg，超過標(biāo)準(zhǔn)3.92倍，總樣品平均值為2.77 mg/kg，超過標(biāo)準(zhǔn)1.77倍，情況較為嚴(yán)重，小麥其他超標(biāo)指標(biāo)的平均值略高于標(biāo)準(zhǔn)，總樣品平均值未超標(biāo)。

麥麩中的Cu、Zn、Cr、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為100.00%、54.55%、81.82%、9.09%、45.45%和72.73%；其中Cr的超標(biāo)樣品平均值為13.96 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的13.96倍(其中2個(gè)樣品分別高達(dá)56.00和52.00 mg/kg，均產(chǎn)自河南省)，Pb的超標(biāo)樣品平均值為1.99 mg/kg，接近標(biāo)準(zhǔn)的4倍，Cr和Pb這2種元素含量的總樣品平均值(11.45和1.60 mg/kg)也超標(biāo)；Cu、Zn、Cd和Se的超標(biāo)樣品平均值略高于標(biāo)準(zhǔn)，總樣品平均值未超標(biāo)。米糠中的重金屬元素污染情況和麥麩類似，Cu、Zn、Cr、As、Se、Cd和Pb均有不同程度的超標(biāo)，超標(biāo)率分別為83.33%、16.67%、83.33%、83.33%、16.67%、66.67%和100.00%；其中Pb的超標(biāo)樣品平均值高達(dá)19.57 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的近50倍，其中一個(gè)樣品(產(chǎn)自河北省)含量甚至達(dá)到80.00 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的200倍，Cr的超標(biāo)樣品平均值為5.37 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的5.37倍，這2種元素含量的總樣品平均值(4.55和19.57 mg/kg)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)；其他元素的超標(biāo)樣品平均值略高于標(biāo)準(zhǔn)，總樣品平均值未超標(biāo)；除Se、Mn和Co的分布較平均外，其他樣品的變異系數(shù)均較高。

玉米加工副產(chǎn)物中的玉米胚芽粕的Cu、Zn、Cr、As、Se和Pb均有不同程度的超標(biāo)，超標(biāo)率分別為25.00%、37.50%、75.00%、12.50%、25.00%和50.00%，除Cr和Pb的超標(biāo)樣品平均值(6.10和1.66 mg/kg)遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)，其他超標(biāo)元素的超標(biāo)樣品平均值均略高于標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)Cr和Pb的總樣品平均值(4.61和0.87 mg/kg)也高于標(biāo)準(zhǔn)；所有重金屬在玉米胚芽粕中的分布皆不均衡，變異系數(shù)較大。

玉米蛋白粉中的Cu、Cr和Se超標(biāo)率分別為11.11%、55.56%和55.56%，其中Se超標(biāo)樣品平均值為0.94 mg/kg，為標(biāo)準(zhǔn)的3.13倍；Cr和Se的總樣品平均值為1.03和0.62 mg/kg，也超出標(biāo)準(zhǔn)。Cd和Hg變異系數(shù)較小，分別為9.37%和14.57%，其他指標(biāo)分布均不均衡，變異系數(shù)均較大。

噴漿玉米皮中的Zn、Cr和Pb超標(biāo)率分別為44.44%、77.78%和55.56%；其中Zn超標(biāo)樣品平均值為57.50 mg/kg，僅為標(biāo)準(zhǔn)的1.15倍，但Cr和Pb的超標(biāo)樣品平均值為6.13和1.65 mg/kg，遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)Cr和Pb的總樣品平均值(4.86和0.94 mg/kg)也超標(biāo)。DDGS中的Cu、Zn、Cr、Se、Cd和Pb均有不同程度的超標(biāo)，超標(biāo)率分別為33.33%、58.33%、66.67%、8.33%、8.33%和66.67%；除Cr、Cd和Pb的超標(biāo)樣品平均值(5.57、0.62和4.47 mg/kg)較高之外，其他指標(biāo)超標(biāo)樣品平均值均略高于標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)這3種元素的總樣品平均值(3.84、0.07和3.01 mg/kg)也高于標(biāo)準(zhǔn)。

由此可以看出，加工副產(chǎn)物如玉米胚芽粕、DDGS、麥麩、米糠等的污染情況較其本體(玉米、小麥)更為嚴(yán)重，無論是是超標(biāo)的元素?cái)?shù)量、超標(biāo)程度和平均含量都較高，特別是米糠。

2.4油料餅粕類飼料中重金屬分布

油料餅粕飼料中重金屬分布見表7。參照表1標(biāo)準(zhǔn)中豆類及其制品相關(guān)規(guī)定，豆粕中僅Cr和Se超標(biāo)，超標(biāo)率分別為15.00%和25.00%；其中Se的超標(biāo)樣品平均值為3.90 mg/kg，超出限量標(biāo)準(zhǔn)12倍，總樣品平均值為1.14 mg/kg，仍然高出標(biāo)準(zhǔn)近3倍(其中一個(gè)樣品Se含量高達(dá)14.80 mg/kg，產(chǎn)自重慶)；除Zn、Cr和Hg含量的變異系數(shù)較小分布較平均外，其他元素分布均不均衡，變異系數(shù)均較大。棉籽粕中的Cr、Se和Pb超標(biāo)率分別為40.00%、30.00%和15.00%，超標(biāo)樣品平均值分別為3.43、1.18和3.14 mg/kg，都接近高于標(biāo)準(zhǔn)3倍，總樣本平均值也超標(biāo)；所有元素含量的變異系數(shù)都較大，特別是鉛(286.19%)，其中1個(gè)樣品含量高達(dá)7.44 mg/kg，產(chǎn)自新疆。菜籽粕中的Cr、As、Se、Cd和Pb超標(biāo)率分別為81.82%、18.18%、45.45%、9.09%和72.73%，除Se和Cd的超標(biāo)率較低，超標(biāo)樣品平均值僅為標(biāo)準(zhǔn)的1.2倍以外，其他指標(biāo)超標(biāo)率均較高，標(biāo)樣品平均值也介于標(biāo)準(zhǔn)的4.44～7.48倍；其中Cr的超標(biāo)樣品平均值為7.48 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的7.48倍(其中2個(gè)樣品高達(dá)15.40和10.40 mg/kg，均產(chǎn)自四川)；Pb的最大值為22.00 mg/kg，是標(biāo)準(zhǔn)的27.50倍，該樣品同樣產(chǎn)自四川省；Cr和Pb這2個(gè)元素含量的總樣品平均值(6.25和3.58 mg/kg)也超標(biāo)，變異系數(shù)為111.32%和179.52%。

3　討　論

3.1不同飼料原料中的重金屬污染情況

重金屬的污染來源主要包括大氣、水體和土壤，而谷物受重金屬污染多是由土壤造成。近年來，中國污灌面積不斷擴(kuò)大，給土壤帶來了長期和不可逆的污染[10]。同時(shí)，飼料原料的多樣化也使飼料重金屬安全遭遇新的挑戰(zhàn)。

玉米和小麥?zhǔn)鞘褂幂^多的飼料原料。本研究中玉米中的Cu、Zn含量分別為2.57和25.22 mg/kg，略低于其他研究者的結(jié)果。如金枚等[11]調(diào)查的廣西大廠礦區(qū)某屯玉米中Cu平均含量為2.90 mg/kg，Zn平均含量為36.06 mg/kg。這是由于后者玉米樣品來自礦區(qū)，而采礦、選礦及冶煉所產(chǎn)生的廢石、礦渣等長期自然堆放，對(duì)礦區(qū)環(huán)境造成了嚴(yán)重的重金屬污染[7]。而本研究中的玉米產(chǎn)地廣泛，可能來自非礦區(qū)，也可能來自礦區(qū)。本研究中的玉米、小麥中As含量與肖細(xì)元等[12]報(bào)道的我國糧油作物(谷物與豆類等)中As含量(均值為0.294 mg/kg)接近。但值得注意的是后者樣品來自污染區(qū)，農(nóng)作物受重金屬污染較嚴(yán)重。因此，從側(cè)面可以反映出As的污染在加劇。

糧食加工副產(chǎn)物的重金屬含量調(diào)查報(bào)道較少，本研究發(fā)現(xiàn)大部分重金屬元素在副產(chǎn)物中的含量和超標(biāo)率都高于其本體作物。如麥麩的污染情況嚴(yán)重于小麥，噴漿玉米皮污染嚴(yán)重于玉米。這表明原料在加工制作過程中可能造成了重金屬污染，特別是機(jī)器表面富含的Cr、Cd和Pb。

油料餅粕類中的必需微量元素如Mn、Cu、Zn和Se含量都較高，這可能和作物種類有關(guān)。其中值得注意的是豆粕中Se含量(1.14 mg/kg)高于限量標(biāo)準(zhǔn)(0.30 mg/kg)近3倍。有害重金屬污染較嚴(yán)重的是菜籽粕，其Cr和Pb的超標(biāo)率大于70%，其他有害重金屬元素含量也較高。這可能和菜籽粕的壓榨工藝有一定的關(guān)系。

3.2飼料重金屬污染的可能危害

Mn、Cu、Zn、Se是動(dòng)物生長所必需的微量元素，同時(shí)也是在飼料配方中普遍添加的元素。本研究中絕大多數(shù)飼料原料的Mn含量較高，麥麩和米糠中Mn含量超過130.00 mg/kg。如果按照飼料配方中玉米(50%～60%)、豆粕(15%～30%)、麥麩(約5%)等的比例來算，配方中(不計(jì)預(yù)混料)Mn含量為16～21 mg/kg，低于雞、奶牛等飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，與豬的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)[13-17]，因此需要額外添加。本研究中Cu和Zn元素按照上述計(jì)算法則換算到配方中，略低于飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)或與飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)大致相當(dāng)[13-17]，需要少量額外添加。且根據(jù)對(duì)配合飼料的調(diào)查發(fā)現(xiàn)Cu、Zn的超標(biāo)率較高，這主要還是因?yàn)轱暳蠌S添加高銅高鋅造成的。

動(dòng)物對(duì)Se的需要量較低，同時(shí)也更易中毒。如NRC(1998)規(guī)定豬Se的需要量為0.15～0.30 mg/kg，NRC(2001)規(guī)定泌乳奶牛Se的需要量為0.30 mg/kg；但雞、豬、綿羊和肉牛Se中毒劑量僅為2.00 mg/kg[13-17]。本研究中玉米蛋白粉和棉籽粕中Se含量較高，分別為0.62和0.67 mg/kg，其余原料不超過0.30 mg/kg。如果按照玉米-豆粕型飼糧配方設(shè)計(jì)，Se在配方中含量為0.14～0.22 mg/kg，理論上能夠滿足動(dòng)物需要，但實(shí)際生產(chǎn)中為了提高動(dòng)物生產(chǎn)性能，往往會(huì)額外添加Se。由于Se易中毒，因此在實(shí)際生產(chǎn)額外添加時(shí)必須考慮飼料原料中的Se含量，以防過度添加。

As、Cd、Cr、Hg和Pb是對(duì)環(huán)境、動(dòng)物和人類危害最大的一類重金屬。如Cr過量會(huì)引起動(dòng)物肝腎患病[1-2]；Pb過量造成動(dòng)物貧血、免疫功能障礙、抵抗力改變、神經(jīng)系統(tǒng)損傷等急性和慢性病變[1-2]。本研究發(fā)現(xiàn)飼料原料受Cr和Pb污染較嚴(yán)重，與王旭[18]的研究結(jié)果一致。其中麥麩Cr含量高達(dá)11.45 mg/kg，菜籽粕Cr高達(dá)6.25 mg/kg，換算到配方中在0.90～1.01 mg/kg，與限量標(biāo)準(zhǔn)接近或超過標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該提高警惕。此外，本研究中Pb雖然在玉米中含量較低，但在其副產(chǎn)物中含量較高，在米糠和菜籽粕中含量更高，并都已超出限量標(biāo)準(zhǔn)。因此必須注意配方中上述幾種原料的監(jiān)控，否則極有可能引起動(dòng)物中毒。

V、Co、Ni、Mo等重金屬元素也是動(dòng)物的必需元素，但動(dòng)物對(duì)其需要量較低。本研究發(fā)現(xiàn)上述幾種重金屬含量在飼料原料中較低，這與張素娟[19]、王欣美等[20]在小麥籽粒和中藥材上的研究結(jié)果一致。雖然其含量較低，但也足夠滿足動(dòng)物生長需要，無需額外添加。因此類元素相比其他重金屬的研究和應(yīng)用較少，從安全角度考慮，應(yīng)該引起重視。

3.3不同地區(qū)飼料原料中重金屬分布情況

本次研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)絕大部分原料的重金屬含量變異系數(shù)都較大，這可能與原料產(chǎn)地不同密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)來自西南地區(qū)和華中地區(qū)的飼料原料受重金屬污染相對(duì)嚴(yán)重，如西南地區(qū)的Cd(0.10 mg/kg)、Pb(3.68 mg/kg)與華中地區(qū)的Cd(0.15 mg/kg)均顯著高于其他地區(qū)，這與史靜等[21]在南方蔬菜上的研究結(jié)果一致。陸引罡等[22]對(duì)貴州省菜田土壤重金屬Hg、Pb、As、Cd、Cr污染現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查分析，結(jié)果表明，該地區(qū)土壤重金屬污染較嚴(yán)重；佟洪金等[23]調(diào)查了成都市農(nóng)作物基地土壤重金屬分布情況，發(fā)現(xiàn)Hg、Cd污染程度達(dá)到國家規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Cu污染較輕；重慶市土壤重金屬Hg存在一定污染，Pb含量明顯降低，Cd和As含量明顯增加[24]。綜合分析，這幾種重金屬元素在西南地區(qū)分布較廣，含量相對(duì)較高，可能原因與該地區(qū)土壤的重金屬背景值有關(guān)。

本研究發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)的樣品重金屬含量相對(duì)較少，這與于志民等[25]在東北土壤中研究結(jié)果相反，這可能與近幾年東北地區(qū)工業(yè)發(fā)展速度減緩有關(guān)。

此外，本研究在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，對(duì)原料銷售企業(yè)也進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)小型企業(yè)受Hg、Cd、Pb、As等元素污染較為嚴(yán)重，尤其是Pb，可能是由于小型企業(yè)對(duì)飼料原料監(jiān)管不嚴(yán)所造成，大中型企業(yè)污染情況較輕，但值得注意的是，大型企業(yè)的樣品As含量也較高，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)As的品控管理。

4　結(jié)　論

糧食加工副產(chǎn)物和菜籽粕中的重金屬污染較嚴(yán)重，其中Cr和Pb的含量在部分飼料原料中嚴(yán)重超標(biāo)，具有潛在的危險(xiǎn)，應(yīng)引起重視。

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*Corresponding author, professor, E-mail: zkeying@sicau.edu.cn

(責(zé)任編輯武海龍)

Investigation on Heavy Metal Distribution in Energy Feedstuffs and Protein Feedstuffs ofSichuanProvince

BAI Xue1,2,3YUAN Zehong1,2WANG Jianping1,2DING Xuemei1,2BAI Shiping1,2ZENG Qiufeng1,2ZHANG Keying1,2*

(1.Key Laboratory for Animal Disease-Resistance Nutrition of China Ministry of Education, Chengdu 611130, China;2. Institute of Animal Nutrition, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China; 3. College of Life Science and Technology, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610000, China)

This study was designed to investigate the heavy metal distribution in common use energy feedstuffs and protein feedstuffs ofSichuanprovince, in order to provided the safely in feedstuffs and animal products. The contents of manganese (Mn), copper (Cu), zinc (Zn), vanadium (V), chromium (Cr), cobalt (Co), nickel (Ni), selenium (Se), molybdenum (Mo), cadmium (Cd), arsenic (As), mercury (Hg) and lead (Pb) in 68 samples of energy feedstuffs [corn, wheat, distillers dried grains with solubles (DDGS), corn husk of spray, wheat bran and rice bran] and 61 samples of protein feedstuffs (corn gluten meal, corn germ meal, soybean meal, rapeseed meal and cottonseed meal) ofSichuanprovince were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The results showed as follows: 1) the over standard rates of Cu, Cr and Pb in corn were 5.00%, 20.00% and 5.00%, respectively; and the means of over standard sample were 11.00, 1.41 and 1.06 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cu, Zn, Cr, Se and Pb in wheat were 50.00%, 30.00%, 50.00%, 20.00% and 30.00%, respectively; and the means of over standard sample were 12.96, 54.67, 4.92, 0.53 and 0.72 mg/kg, respectively. 2) The over standard rates of Cu, Zn, Cr, Se, Cd and Pb in wheat bran were 100.00%, 54.55%, 81.82%, 9.09%, 45.45% and 72.73%, respectively; and the means of over standard sample was 16.01, 62.00, 13.96, 0.82, 0.42 and 1.99 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cu, Zn, Cr, As, Se, Cd and Pb in rice bran were 83.33%, 16.67%, 83.33%, 83.33%, 16.67%, 66.67% and 100.00%, respectively; and the means of over standard sample were 11.48, 64.00, 5.37, 1.05, 0.32, 0.23 and 19.57 mg/kg, respectively. 3) The over standard rates of Cu, Zn, Cr, As, Se and Pb in corn germ meal were 25.00%, 37.50%, 75.00%, 12.50%, 25.00% and 50.00%, respectively; and the means of over standard sample were 13.50, 64.00, 6.10, 1.82, 0.46 and 1.66 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cu, Cr and Se in corn gluten meal were 11.11%, 55.56% and 55.56%, respectively; and the means of over standard sample were 11.40, 1.56 and 0.94 mg/kg, respectively. The over standard rates of Zn, Cr and Pb in corn husk of spray were 44.44%, 77.78% and 55.56%, respectively; and the means of over standard sample were 57.50, 6.13 and 1.65 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cu, Zn, Cr, Se, Cd and Pb in DDGS were 33.33%, 58.33%, 66.67%, 8.33%, 8.33% and 66.67%, respectively; and the means of over standard sample were 11.75, 62.57, 5.57, 0.30, 0.62 and 4.47 mg/kg, respectively. 4) The over standard rates of Cr and Se in soybean meal was 15.00% and 25.00%, respectively; and the means of over standard sample were 3.90 and 1.63 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cr, Se and Pb in cottonseed meal were 40.00%, 30.00% and 15.00%, respectively; and the means of over standard sample were 3.43, 1.18 and 3.14 mg/kg, respectively. The over standard rates of Cr, As, Se, Cd and Pb in rapeseed meal were 81.82%, 18.18%, 45.45%, 9.09% and 72.73%, respectively; and the means of over standard sample were 7.48, 2.22, 0.36, 0.24 and 4.91 mg/kg, respectively. In conclusion, the heavy metal pollution is more seriousin in the by-products in foodstuffs and cottonseed meal, the contents of Cr and Pb in feed ingredient are serious excessive, which is potentially dangerous, should be paid attention to it.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(9)：2847-2860]

ICP-MS; feed ingredients; heavy metal; pollution

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.09.024

2016-03-18

國家自然科學(xué)基金(青年項(xiàng)目31402031)；四川省教育廳青年基金(13ZB0290)；科技部支撐計(jì)劃(2014BAD13B04)；四川省科技廳項(xiàng)目(2014NZ0043，2014NZ0002，2013NZ0054)

柏雪(1985—)，女，四川廣安人，博士研究生，從事飼料及畜產(chǎn)品安全研究。E-mail: 287190724@qq.com

張克英，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail: zkeying@sicau.edu.cn

S816

A

1006-267X(2016)09-2847-14