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對(duì)蝦亞硝酸鹽認(rèn)識(shí)
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一、亞硝酸鹽對(duì)養(yǎng)殖對(duì)蝦的毒性機(jī)理：
我們大家從教科書上都知道，亞硝酸鹽的毒性機(jī)理主要是通過呼吸作用，由鰓絲進(jìn)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(huán)境中會(huì)中毒，養(yǎng)殖中的亞硝酸鹽是誘發(fā)養(yǎng)殖病害發(fā)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(duì)亞硝酸根和血青素的反應(yīng)所知甚少，但亞硝酸根對(duì)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(jí)胺（仲胺）（來源于養(yǎng)殖動(dòng)物本身的代謝以及殘餌中氨基酸的代謝）結(jié)合，在適宜的pH條件下，會(huì)形成具有強(qiáng)致癌毒性的亞硝胺，從而提高對(duì)蝦肝胰臟的負(fù)擔(dān)進(jìn)而損傷對(duì)蝦的肝胰臟，導(dǎo)致肝胰臟發(fā)炎、發(fā)紅、萎縮、水泡化，同時(shí)影響到腸道的健康，從而表現(xiàn)出空腸空胃的癥狀。因此，筆者認(rèn)為，目前大部分的養(yǎng)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(rèn)為是致癌物質(zhì)。“亞胺化合物引起科學(xué)家注意始自1960年代，最早因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物喂以含高量亞硝酸鈉的魚粉而發(fā)生肝衰竭現(xiàn)象，才開始研究。由于亞硝酸鹽可與胺結(jié)合成亞硝胺，所以認(rèn)為N-亞硝基二甲胺（N-nitrosodimethylamine）為引起肝衰竭的物質(zhì)。”--臺(tái)灣大學(xué)食品科技研究所施明智。（文獻(xiàn)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(jié)構(gòu)為，亞硝胺類化合物是很強(qiáng)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(yè)合成產(chǎn)品，又是生物合成的天然產(chǎn)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(jié)合形成亞硝胺。微生物在激活中的作用通過酶反應(yīng)分別促使仲胺和亞硝酸鹽的形成，再通過酶反應(yīng)或其他方式形成N-亞硝胺。
1） 仲胺的形成。仲胺類產(chǎn)品在工業(yè)上大量應(yīng)用，在洗滌劑中和一些農(nóng)藥中含有。在植物體、魚體、腐敗的物質(zhì)等天然產(chǎn)物中也會(huì)含有，有時(shí)含量相當(dāng)高。因此它們?cè)诤铀小U水中和土壤中普遍存在。植物殘?bào)w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(zhuǎn)化為仲胺；在土壤、污水和微生物培養(yǎng)液中叔胺經(jīng)過脫烷基作用，也可以轉(zhuǎn)化為仲胺: 。研究最透徹的是三甲胺（叔胺）向二甲胺（仲胺）的轉(zhuǎn)化，這個(gè)過程是微生物作用的結(jié)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(shí)可轉(zhuǎn)變?yōu)槎装贰?/font>
2） 亞硝酸鹽的形成：亞硝酸鹽在自然界的含量很低，它實(shí)際上是微生物作用下的氨氧化為硝酸鹽，硝酸鹽經(jīng)反硝化形成亞硝酸鹽。
3） 亞硝胺的形成：盡管環(huán)境中的亞硝酸鹽濃度很低，但這樣的低濃度已足以發(fā)生激活反應(yīng)。仲胺和亞硝酸鹽結(jié)合發(fā)生N-亞硝化作用形成高毒性的N-亞硝基化合物。 此反應(yīng)可以在污水、湖水、廢水和土壤中發(fā)生，參與反應(yīng)的仲胺有二甲胺和二乙醇胺等。實(shí)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(chǎn)物或細(xì)胞組分的自發(fā)反應(yīng)。一般條件下胺向亞硝胺轉(zhuǎn)化的程度很低，如果認(rèn)為控制可能提高轉(zhuǎn)化率。但是在池塘這個(gè)特定的高亞硝酸鹽和高殘餌、糞便的環(huán)境中，反應(yīng)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(huán)境中，尤其是在食物中。因此，亞硝酸鹽每天都會(huì)隨著糧食、蔬菜、魚肉、蛋奶進(jìn)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(dá)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(dá)到4ug/kg。食物霉變后，仲胺可增高數(shù)十到數(shù)百倍。中國腫瘤工作者發(fā)現(xiàn)污染食品的霉菌（如串珠鐮刀菌）可把亞硝酸鹽轉(zhuǎn)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(dòng)物和人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成亞硝胺，合成亞硝胺最合適的 pH值是3。人和動(dòng)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(zhuǎn)化為亞硝胺。臨床觀察發(fā)現(xiàn)，胃酸缺乏性胃炎同某些消化道腫瘤有一定關(guān)系。這可能是因?yàn)槲杆崛狈r(shí)，胃內(nèi)的硝酸鹽還原菌將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，可促進(jìn)仲胺亞硝基化。
亞硝酸鹽和仲胺在動(dòng)物和人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化成亞硝胺，合成亞硝胺最合適的 pH值是3。人和動(dòng)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(zhuǎn)化為亞硝胺。臨床觀察發(fā)現(xiàn)，胃酸缺乏性胃炎同某些消化道腫瘤有一定關(guān)系。這可能是因?yàn)槲杆崛狈r(shí)，胃內(nèi)的硝酸鹽還原菌將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，可促進(jìn)仲胺亞硝基化。
植物和魚體內(nèi)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(nèi)微生物的轉(zhuǎn)化使叔胺轉(zhuǎn)化為仲胺，亞硝胺可以由微生物作用或在低pH值的胃中經(jīng)非生物作用形成。
四、亞硝胺的致癌性：1956年P(guān).N.馬吉和J.M.巴恩斯用含50ppm的二甲基亞硝胺的飼料飼養(yǎng)大鼠,獲得肝癌高發(fā)以后,許多學(xué)者相繼探討各種N-亞硝基化合物的致癌作用。經(jīng)用大鼠、小鼠、豚鼠、兔、狗、豬、猴等動(dòng)物實(shí)驗(yàn)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(jīng)、肺、乳腺、膀胱、陰道等多種器官的癌癥以及血液系統(tǒng)的白血病等。N-亞硝基化合物具有明顯的器官親和性，對(duì)器官的特異性和致癌能力主要取決于這類化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。如對(duì)稱的亞硝胺在大鼠身上主要引起肝癌，而不對(duì)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(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)胎兒腦的惡性腫瘤高發(fā)，并證明N-亞硝基酰胺經(jīng)胎盤的致癌作用比N-亞硝胺強(qiáng)。亞硝基化合物對(duì)人的致癌作用，尚無直接證明。N-亞硝基化合物對(duì)人類直接致癌還缺少證據(jù)。但許多學(xué)者認(rèn)為N-亞硝基化合物對(duì)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(fā)現(xiàn)大約有80%以上能對(duì)動(dòng)物誘發(fā)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(jīng)證明，硝酸鹽或亞硝酸鹽在人體內(nèi)能夠與二級(jí)胺（仲胺）結(jié)合，轉(zhuǎn)化為強(qiáng)烈的致癌物亞硝胺，引發(fā)肝癌。玉米中的串珠鐮刀菌、圓弧青霉在加入亞硝酸鹽后會(huì)有多種亞硝胺生成。脂肪仲胺和芳香仲胺與亞硝酸反應(yīng)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(jī)理： N-亞硝基化合物的致癌機(jī)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(zhì)，初步結(jié)果如下：二甲基亞硝胺在細(xì)胞內(nèi)代謝中可轉(zhuǎn)變?yōu)榧谆鶃喯醢贰⒅氐淄楹妥杂杉谆Ｗ杂杉谆哂杏H電子性質(zhì)，在細(xì)胞內(nèi)可與 DNA的親質(zhì)子基團(tuán)（親核基團(tuán)）結(jié)合成共價(jià)鍵的化合物,使細(xì)胞中的DNA受損傷；輕微的損傷可在短期內(nèi)修復(fù)，嚴(yán)重的可引起細(xì)胞死亡。但這兩種情況都不會(huì)引起細(xì)胞癌變,只有當(dāng)受損傷的DNA不能修復(fù)或修而不復(fù)，而且這種細(xì)胞仍能長期存在下去時(shí)，細(xì)胞癌變才會(huì)開始癌變。
