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知識就是力量公眾號:魚兒離不開水嗎?關注無水保活物流技術
時間:2020-06-22 22:03:55  作者:  來源:  點擊量:
無水運魚的新聞上了熱搜,網友們紛紛調侃:
①魚:就當是一場夢,醒了很久還是很感動
②魚:人類為了吃我,真是費盡心思
③魚:等待我的,就只有蔥姜蒜……
也有不少網友稱贊這項技術
“科技改變生活”
“科研來自思考探索和不停的嘗試”
《知識就是力量》雜志
邀請中國農業國際交流協會副秘書長、研究員
全國首席科學傳播專家
劉雅丹老師
為大家科普此項技術背后的知識
 
魚兒離不開水嗎
作者 | 劉雅丹
(中國農業國際交流協會副秘書長、研究員
全國首席科學傳播專家)
審稿 | 張長峰
(國家農產品現代物流工程技術研究中心教授)
 
我們所有人都堅信魚兒離不開水,離了水魚兒哪能活得了呢!近日,水產品無水保活技術的相關報道打破了我們一直所堅信的“真理”。魚可以離開水存活72個小時,這是真的嗎?是怎么做到的?作者訪問了許多業內專家,最終找到了本項目的負責人——國家農產品現代物流工程技術研究中心張長峰教授,認真學習了這項“水產品無水保活物流技術”。
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為什么要發明這項技術?
我國魚類資源豐富,種類繁多。水產品具有高蛋白、低脂肪、營養豐富均衡等特點,早已成為人類攝取優質動物蛋白的重要來源之一。近年來,我國漁業發展迅猛,特別是水產養殖的規模逐漸擴大,產量逐年增加,國內活魚運輸市場可謂潛力巨大。可是,由于時空差異、保活工藝技術和運輸裝備欠缺、智能信息化落后、供應鏈管理不協調等諸多原因,南魚北調、北魚南運、海魚運輸的過程中出現了一系列難題,從而大大限制了水產品活體銷售市場的發展。
目前,活魚運輸的主要方式仍然是有水運輸,不過值得注意的是,活魚運輸過程中需要攜載大量水,成本很高,同時在路途中,水箱里的魚會互相碰撞,到達目的地后成活率不高。因此為了提高成活率,減少運輸過程中產生的損失,不少商家會利用化學麻醉的方式對魚體進行麻醉,然后運輸。該方法雖然降低了成本,提高了成活率,但是存在顯著的安全隱患問題,嚴重威脅人體健康。
為解決上述魚類保活運輸問題,有必要研究一種綠色、低碳、安全、高效的保活運輸方法。
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如何讓魚安全離水?
水產品無水保活物流技術是通過冷馴化、天然植物源誘導休眠劑等方式促使各種水產品進入休眠狀態,利用溫控、氣調處理(利用控制氣體比例的方式來達到儲藏保鮮的目的)進行無水保活運輸,到達目的地后,以梯度升溫的方式“喚醒”水產品,解除其休眠狀態。這項技術由冷馴化、“喚醒”裝備、天然植物源誘導休眠劑產品、智能無水運輸車、配送箱、運輸盒等配套流程組成,實現了水產品無水運輸新模式。
具體的步驟是這樣的:
第一步:活魚運輸前處理。先將無病健康的活魚放入暫養池或暫養桶中,開啟空氣壓縮機,在水中進行充氧工作,并把水溫調節到這些魚兒適宜生存的最佳溫度,保持水環境的清潔并開啟水循環過濾設備,停食暫養24~48小時。這個步驟,稱為休眠前的準備。
第二步:活魚冷馴化休眠。將準備好的活魚按照一定的降溫速度進行緩慢降溫,一直降到魚存活的溫度臨界點。在緩慢降溫的過程中,通入一定配比的氮氧、二氧化碳等混合氣體,一段時間后,活魚失去平衡,且呼吸頻率明顯降低,處于靜止狀態。這個時候,魚兒就進入休眠了。
第三步:壓力結合氣調包裝。將處于休眠狀態的活魚移入到耐壓保活運輸桶或耐壓容器中,充入氦氣和氧氣的混合氣體,敞開蓋使桶內或容器內空氣排盡,然后密封保活運輸桶或容器,繼續充入氦氧混合氣體,直到保持一定壓力后停止充氣,這樣包裝就完成了。
無水包裝
第四步:保活運輸。將包裝好的運輸桶或容器轉移至低溫運輸設備中,低溫運輸設備環境溫度在-2~5°C,運到目的地。
冷鏈運輸
第五步:緩慢升溫喚醒。魚兒離開水,最長能睡72小時。能否讓它們醒來,可是非常關鍵的一步。必須預先將目的地暫養設備中的水溫調到2~8°C,當魚兒到達目的地后,就將它們放進暫養設備中,同時水溫要以每小時2~4°C來升高,直到調節到活魚生存的最佳溫度。我們會發現,魚兒慢慢蘇醒,開始游動,魚鰓振動頻率明顯加快,并進入正常狀態。
到達目的地喚醒
做好以上這五個步驟,活魚無水運輸就完成了。
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這樣做有什么科學依據嗎?
休眠是冷血動物的重要特征之一,自然條件下多屬季節性反應,是抵御逆境的一種方式,我們知道,有許多冷血動物會在冬天休眠,蛇就是其中一種。
休眠是活魚無水運輸的前提,同時也是無水包裝前一個重要環節。對冷血動物而言,都存在一個區分生死的生態冰溫,或稱為臨界溫度。將活魚停食暫養48小時后,采用緩慢降溫方式將水溫降至其生態冰溫,從而致使活魚進入休眠狀態。當魚體休眠時,其呼吸速率明顯降低,新陳代謝幾乎降至零,基本無任何活動行為,僅受到強烈刺激時才產生緩慢的應激反應。
在生態冰溫(臨界溫度)基礎上,科技工作者引入了“冷馴化”這個新概念,并將其應用于活魚無水運輸試驗中。冷馴化最早源于植物學,主要用于研究長期低溫對不同植物的影響。冷馴化即將水溫降低至不同魚類的生態冰溫,并在此溫度范圍內停食暫養。從活魚冷鏈運輸意義上講,冷馴化的程度直接影響無水保活時間,適度冷馴化能有效地延長保活時間及成活率。
休眠的主要作用是減少包裝、裝載和運輸過程中產生的強烈應激,從而實現活魚無水冷鏈物流。
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突破技術與核心產品
1.研制出冷馴化/喚醒系統:可以讓魚兒進入休眠或喚醒狀態,通過PLC程序控制完成。
系統界面控制圖
冷馴化/喚醒箱
2.研制出純天然植物源休眠誘導產品。采用現代制藥技術對活性部位進行分離純化,制得了純天然植物源休眠誘導產品,這個產品有效規避了藥物使用在水產品中殘留的風險。大家無需擔心這種運輸方式下的安全問題。
溫度敏感型中草藥活性成分提取濃縮機組
3.研制出溫控可移動式鮮活水產品氣調保活實驗艙。依托這個設備,科技人員可以隨時監測和分析常溫或低溫下高濃度氧、氦等氣體成分,以及常壓、微高壓等環境下鮮活水產品的生命狀態、呼吸節律、生理變化情況。
溫控可移動式鮮活水產品氣調保活實驗艙
4.研制出水產品無水保活運輸裝備。這就是集氣調操控系統、噴霧操控系統、溫度操控系統為一體的無水運輸車,主要用于干線運輸或者同城配送。
水產品無水保活運輸車
5.無水配送包裝產品。這些產品主要包括智能化待運,也就是讓魚休眠和待售,即把魚兒喚醒的暫養裝備、無水保活運輸箱(桶)、無水運輸盒等等。
水產品無水運輸托盤/架
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完成這項技術主要意義是什么?
水產品無水保活物流集成技術,是一種綠色環保、無污染、安全、優質和高效的新型技術。
運輸過程不依靠水,特別適用于空運及快遞運輸,符合當前電商發展的技術要求。在運輸過程中魚兒處于休眠狀態,代謝率低,損耗少,成活率高。到了目的地還能活蹦亂跳,多好。再說,運輸過程中魚兒都睡覺了,不會“打得”頭破血流,保障魚類可以賣出。據了解,五年前他們試驗成功的魚兒現在依然存活著。
我國是水產養殖大國,推進水產養殖的綠色發展是近年來黨和政府特別重視的工作。無水活魚運輸,順應了國人的飲食喜好,推動東西南北中各個地方的民眾都能吃到健康的水產品;從另一個角度來說,推動活魚物流發展,也促進了水產品市場消費,可以進一步增強水產綠色養殖、可持續發展的動力。
通過上面的介紹,我們可以了解到,不同的魚臨界溫度是不同的,要讓魚離開水生存,科學、準確地掌握每種魚的臨界溫度非常關鍵。目前,我們已經有哪些魚能成功地進行無水運輸呢?
目前,活體大菱鲆和半滑舌鰨等無水保活運輸技術商業化應用探索已經取得重大成功。未來,科技人員將進一步開展以斑石鯛為代表的鯛科魚類“北魚南運”的無水活運試驗和研究。
https://mp.weixin.qq.com/s/i44BiJeqeqftELhpoqlO3Q
責任編輯:宣傳部   
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