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標題: 對蝦養殖中亞硝酸鹽毒性的另類探索—亞硝胺 (找出對蝦肝胰臟病變、空腸空胃的元兇) [打印本頁]

作者: yulee 時間: 2012-10-16 14:25
標題: 對蝦養殖中亞硝酸鹽毒性的另類探索—亞硝胺 (找出對蝦肝胰臟病變、空腸空胃的元兇)
本帖最后由 yulee 于 2012-10-16 14:27 編輯

對蝦養殖中亞硝酸鹽毒性的另類探索—亞硝胺

找出對蝦肝胰臟病變、空腸空胃的元兇

李會濤

一、亞硝酸鹽對養殖對蝦的毒性機理：

我們大家從教科書上都知道，亞硝酸鹽的毒性機理主要是通過呼吸作用，由鰓絲進入血液，使血液中正常的亞鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，從而抑制血液的載氧能力。魚蝦長期處于高濃度的亞硝酸鹽環境中會中毒，養殖中的亞硝酸鹽是誘發養殖病害發生的重要因素。但是,甲殼類含血青素，一種在血紅素中含銅而不是鐵的化合物，對亞硝酸根和血青素的反應所知甚少，但亞硝酸根對甲殼類有毒是肯定的。

上面只是亞硝酸鹽本身的毒性，而我們往往忽略了其次生的更重要的毒性。亞硝酸鹽與水體中的二級胺（仲胺）（來源于養殖動物本身的代謝以及殘餌中氨基酸的代謝）結合，在適宜的pH條件下，會形成具有強致癌毒性的亞硝胺，從而提高對蝦肝胰臟的負擔進而損傷對蝦的肝胰臟，導致肝胰臟發炎、發紅、萎縮、水泡化，同時影響到腸道的健康，從而表現出空腸空胃的癥狀。因此，筆者認為，目前大部分的養殖偷死、空腸空胃病都是亞硝酸鹽引起的。

二、什么是亞硝胺？亞硝胺（N-nitrosamine），具有通式 R2N-NO，被公認為是致癌物質。“亞胺化合物引起科學家注意始自1960年代，最早因實驗動物喂以含高量亞硝酸鈉的魚粉而發生肝衰竭現象，才開始研究。由于亞硝酸鹽可與胺結合成亞硝胺，所以認為N-亞硝基二甲胺（N-nitrosodimethylamine）為引起肝衰竭的物質。”--臺灣大學食品科技研究所施明智。（文獻Nitrate, nitrite and nitroso componuds infoods", Food Tech., April, 1987.）

三、亞硝胺的形成：亞硝胺類（nitrosamine）化合物的基本結構為，亞硝胺類化合物是很強的致癌、致畸和致突變物。亞硝胺的形成即仲胺的N-亞硝化作用，它的母體化合物是仲胺和亞硝酸鹽，仲胺既是常見的工業合成產品，又是生物合成的天然產物，亞硝酸主要在天然水體和土壤中形成。仲胺和亞硝酸鹽結合形成亞硝胺。微生物在激活中的作用通過酶反應分別促使仲胺和亞硝酸鹽的形成，再通過酶反應或其他方式形成N-亞硝胺。

1）仲胺的形成。仲胺類產品在工業上大量應用，在洗滌劑中和一些農藥中含有。在植物體、魚體、腐敗的物質等天然產物中也會含有，有時含量相當高。因此它們在河水中、廢水中和土壤中普遍存在。植物殘體腐敗后也可形成仲胺，污水中的肌酸酐、膽堿和磷脂酰膽堿也可以形成仲胺。某些殺蟲劑在土壤中也可以轉化為仲胺；在土壤、污水和微生物培養液中叔胺經過脫烷基作用，也可以轉化為仲胺: 。研究最透徹的是三甲胺（叔胺）向二甲胺（仲胺）的轉化，這個過程是微生物作用的結果。（CH3）3N---（CH3）2NH;在海魚組織中，二甲胺(仲胺)含量多在100mg/kg 以上，三甲胺和氧化三甲胺含量更高(通常為1000mg/kg)。魚中的氧化三甲胺在加熱時可轉變為二甲胺。

2） 亞硝酸鹽的形成：亞硝酸鹽在自然界的含量很低，它實際上是微生物作用下的氨氧化為硝酸鹽，硝酸鹽經反硝化形成亞硝酸鹽。

3）亞硝胺的形成：盡管環境中的亞硝酸鹽濃度很低，但這樣的低濃度已足以發生激活反應。仲胺和亞硝酸鹽結合發生N-亞硝化作用形成高毒性的N-亞硝基化合物。此反應可以在污水、湖水、廢水和土壤中發生，參與反應的仲胺有二甲胺和二乙醇胺等。實際上亞硝胺作用可以是非酶作用，是胺和亞硝酸鹽與某些代謝產物或細胞組分的自發反應。一般條件下胺向亞硝胺轉化的程度很低，如果認為控制可能提高轉化率。但是在池塘這個特定的高亞硝酸鹽和高殘餌、糞便的環境中，反應的可能性很大。

4） 亞硝胺的污染來源：N-亞硝基胺在自然界中的本底濃度很小，但其前身物（如亞硝酸鹽、硝酸鹽和仲胺等）普遍存在于土壤、水以及魚類、谷類、綠色蔬菜等食物中。亞硝酸鹽廣泛存在于自然界環境中，尤其是在食物中。因此，亞硝酸鹽每天都會隨著糧食、蔬菜、魚肉、蛋奶進入人體。例如蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量大約為4mg/kg，肉類約為3mg/kg，蛋類約為5mg/kg。某些食品中含量更高，如豆粉的平均含量可達10mg/kg，咸菜中的平均含量也在7mg/kg以上。Fong等在干魚中檢出亞硝胺。新鮮鯉魚中的亞硝胺達到4ug/kg。食物霉變后，仲胺可增高數十到數百倍。中國腫瘤工作者發現污染食品的霉菌（如串珠鐮刀菌）可把亞硝酸鹽轉化成二甲基亞硝胺(DMNA)、二乙基亞硝胺(DENA)、甲基芐基亞硝胺(MBNA)和一種新的 N-3-甲基丁基-N-1-甲基丙酮基亞硝胺等。
　　亞硝酸鹽和仲胺在動物和人體內可轉化成亞硝胺，合成亞硝胺最合適的 pH值是3。人和動物的胃液的pH值為1～3，并且胃液中含有合成亞硝胺的催化劑（硫氰酸鹽等），有利于亞硝酸鹽和仲胺轉化為亞硝胺。臨床觀察發現，胃酸缺乏性胃炎同某些消化道腫瘤有一定關系。這可能是因為胃酸缺乏時，胃內的硝酸鹽還原菌將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，可促進仲胺亞硝基化。

植物和魚體內都含有仲胺和叔胺，而且魚是三甲基胺和三甲基胺N-氧化物的重要來源。在消化道內微生物的轉化使叔胺轉化為仲胺，亞硝胺可以由微生物作用或在低pH值的胃中經非生物作用形成。

四、亞硝胺的致癌性：1956年P.N.馬吉和J.M.巴恩斯用含50ppm的二甲基亞硝胺的飼料飼養大鼠,獲得肝癌高發以后,許多學者相繼探討各種N-亞硝基化合物的致癌作用。經用大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗、豬、猴等動物實驗表明,這種化合物除了以肝、食道為主要的致癌靶器官外，還能引起腦脊髓、末梢神經、肺、乳腺、膀胱、陰道等多種器官的癌癥以及血液系統的白血病等。N-亞硝基化合物具有明顯的器官親和性，對器官的特異性和致癌能力主要取決于這類化合物的化學結構。如對稱的亞硝胺在大鼠身上主要引起肝癌，而不對稱的亞硝胺主要引起食道癌。一些亞硝基化合物的致癌性見表。　　此外，還有人用N－亞硝基甲基尿素和N－亞硝基乙基尿素，投與妊娠的大鼠做實驗，發現胎兒腦的惡性腫瘤高發，并證明N-亞硝基酰胺經胎盤的致癌作用比N-亞硝胺強。亞硝基化合物對人的致癌作用，尚無直接證明。N-亞硝基化合物對人類直接致癌還缺少證據。但許多學者認為N-亞硝基化合物對人致癌的可能性很大。至今，在300多種N-亞硝基化合物中，已發現大約有80%以上能對動物誘發出腫瘤，最多見的是肝、食管及胃癌;肺、膀胱及鼻咽癌偶見。

研究已經證明，硝酸鹽或亞硝酸鹽在人體內能夠與二級胺（仲胺）結合，轉化為強烈的致癌物亞硝胺，引發肝癌。玉米中的串珠鐮刀菌、圓弧青霉在加入亞硝酸鹽后會有多種亞硝胺生成。脂肪仲胺和芳香仲胺與亞硝酸反應生成N-亞硝基胺，其是不溶于水的黃色油狀物或固體。

五、亞硝酸鹽的致癌機理：　N-亞硝基化合物的致癌機理還不十分清楚，研究較多的只有二甲基亞硝胺等幾種物質，初步結果如下：二甲基亞硝胺在細胞內代謝中可轉變為甲基亞硝胺、重氮甲烷和自由甲基。自由甲基具有親電子性質，在細胞內可與 DNA的親質子基團（親核基團）結合成共價鍵的化合物,使細胞中的DNA受損傷；輕微的損傷可在短期內修復，嚴重的可引起細胞死亡。但這兩種情況都不會引起細胞癌變,只有當受損傷的DNA不能修復或修而不復，而且這種細胞仍能長期存在下去時，細胞癌變才會開始癌變。

作者: yulee 時間: 2012-10-16 14:26
六、預防和治療亞硝酸鹽毒性的措施和方法：亞硝酸鹽+蛋白質代謝的二級胺=亞硝胺，造成對蝦肝胰臟受損，對蝦不攝食，對蝦空腸空胃，對蝦偷死。

1. 增加池塘底質的溶氧是關鍵。增氧機、增氧劑、底部增氧、微管增氧皆可取。咸淡水中高濃度的鈣和氯化物能夠降低亞硝酸鹽的毒性。（林文輝池塘養殖水質參考文獻149,150,151）

2. 使用硝化細菌將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽

3. 使亞硝酸鹽與一級胺而不是二級胺反應，降低其毒性。亞硝酸鹽與一級胺反應，生成氮氣，而氮氣基本無毒，會從水體中溢出。而目前潑灑的一些水產用氨基酸基本上起到了這樣的作用，而機理可能就在于此。

4. 工業廢液中，一般用尿素來除去亞硝酸鹽，反應條件為pH值1-2，反應30分鐘，尿素量與NO2-含量（重量比）為2:1時，去除率可達99%以上。亞硝酸鹽+尿素+鹽酸（1:1）混合，在常溫下就會產生氮氣。同時可以使用催化劑如SiO2，Pd/γ-Al2O3來促進去除反應的進行。同時活性碳/殼聚糖按照1:1的比例配合，也可以有效去除水體中的亞硝酸鹽。在池塘中使用尿素肥水，部分尿素會與亞硝酸鹽反應或者使亞硝胺形成的反應效率降低，間接降低了亞硝胺的形成，降低了對對蝦的毒害，這就是為什么很多對蝦養殖池塘使用尿素來肥水，對蝦生長較好卻不易發病的原因。

5. 吸附亞硝酸鹽。硅藻土能夠將亞硝酸鹽吸附，使其不能夠到達對蝦呼吸系統和消化系統，從而降低其毒性，如沸石粉、膨潤土、硅藻土都能降亞硝酸鹽吸附，這也可以解釋池塘使用這些吸附物質的原因。

6. 阻斷亞硝胺合成。維生素C具有阻斷N-亞硝基化合物合成的作用。抗壞血酸鹽與亞硝酸鹽在一起能很快起作用，抗壞血酸被氧化，生成脫氫抗壞血酸，亞硝酸鹽則被還原生成氧化氮(NO)，使硝酸鹽離子濃度降低，胺的亞硝化作用從而受到阻斷。據研究資料表明，維生素E、維生素A、大蒜及大蒜素可抑制亞硝胺的合成，茶葉、獼猴桃、沙棘果汁也有阻斷亞硝胺合成的作用。Vc能阻斷亞硝酸鹽和二級胺的反應，降低亞硝胺的生成。這就是為什么潑灑Vc能夠降低魚蝦應激，提高成活率的原因所在。

7. Vc可由葡萄糖合成，并且葡萄糖里面也具有一級胺的氨基，所以也可以緩解亞硝酸鹽的毒性。這就是為什么我們會在魚蝦應激是也時常潑灑葡萄糖的原因。

8. 使用優質對蝦飼料：揮發性鹽基氮(TVBN)，又叫揮發性堿性總氮，是動物性食品在腐敗過程中，在細菌酶作用下，蛋白質分解形成的物質。此類產物主要包括氨及少量伯胺及仲胺等，并均具有揮發性。因此，在水產養殖中對魚粉的揮發性鹽基氮才加以要求，避免其中過多的仲胺與亞硝酸鹽發生反應，產生有毒的亞硝胺，危害水產動物的健康，這就是優質飼料的另一個隱形效益。

9. 施用鉬肥施。用鉬肥可以使糧食增產，而且糧食中鉬含量增加，硝酸鹽含量下降。鉬在植物中的作用主要是固氮和還原硝酸鹽。如植物內缺鉬，則硝酸鹽含量增加。

10. 綜合解決措施：活性碳（或硅藻土）+Vc及催化劑攜帶至養殖池底，可以有效去除亞硝酸鹽或降低其毒性。或在活性碳多孔處蒸氣噴入Vc，直達池底與亞硝酸反應。也可在池塘施用尿素、氨基酸、葡萄糖等來降低亞硝酸鹽的毒性。同時潑灑底質增氧物質。選擇優質對蝦飼料進行投喂，一定能獲得較好的對蝦養殖效益。

參考文獻略。

作者: 胡路怡 時間: 2012-10-16 16:24
嗯，說的非常有見地。李會濤先生有沒有準備用實驗證實自己的觀點呢？

作者: yulee 時間: 2012-10-16 20:48
一直想用試驗來證明自己的推測，試驗也已經有幾個方案，只是因為設備和條件的關系還一直沒有進行。

作者: yulee 時間: 2012-11-5 11:48
沒人關注啊。

作者: 小眼睛 時間: 2012-11-5 17:53
{:soso_e181:}我來頂一下，希望能分享更多。

作者: 牧心 時間: 2012-11-6 19:45
其實對于人和其他哺乳動物來說，亞硝酸鹽的毒性除了急性中毒外，最大的問題就是和蛋白質的分解為合成亞硝胺導致癌癥的發生。至于這個機理能不能應用到水產上，還要您多多研究啊，呵呵。我看到這帖子是眼前一亮的，感覺找到了一個看待亞硝酸新的角度。

作者: 水淡如茶 時間: 2012-11-7 07:06
不錯的思路，期待新的研究成果

作者: yulee 時間: 2012-11-13 14:41
現在才來的精華，呵呵。希望對大家有啟發。對池塘中潑灑氨基酸、維生素C、葡萄糖、尿素等，使用沸石粉、硅藻土等的作用機理有一個較為合理的解釋。希望能夠對養殖有益，大家能夠成功的養成對蝦。

作者: 阿水 時間: 2012-11-22 17:30
在養殖過程中，一旦亞硝酸鹽高了，就很難在降下去了。。

作者: kong0013 時間: 2012-11-23 10:33
提示: 該帖被管理員或版主屏蔽

作者: 肥佬養蝦人 時間: 2014-6-3 11:28
學習了~~~~~~~~~~

作者: 葉子 時間: 2015-3-11 19:28
說的還是很有道理的，但是有些還需要商榷

作者: 快樂如風易逝 時間: 2015-6-30 18:34
為什么生產中的塘有點氨氮和亞硝酸的塘成功率高呢

作者: 萬里行科技 時間: 2016-5-16 15:48
池塘亞硝酸0.2用了含有木質素的化學藥處理后第三天降到0.05，第四天又升到0.15，第五天0.20且對蝦由25斤料降到20斤，用網撈池邊，有出現空腸胃現象，減料后第二天，料臺出現少量偷死。。。

作者: RRfeng 時間: 2016-12-19 08:11

萬里行科技發表于 2016-5-16 15:48
池塘亞硝酸0.2用了含有木質素的化學藥處理后第三天降到0.05，第四天又升到0.15，第五天0.20且對蝦由25斤料降 ...

學習學習一下

作者: apldwf 時間: 2017-9-15 16:30

作者: jameshsu2863 時間: 2018-5-12 23:54
學習一下，謝謝

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