CN110809400B - 水产动物的管理方法、麻醉维持装置、麻醉维持系统、麻醉维持方法和运输方法 - Google Patents

水产动物的管理方法、麻醉维持装置、麻醉维持系统、麻醉维持方法和运输方法 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于通过减少水槽内的毒性成分来防止水产动物猝死。解决方案为：在容纳有麻醉状态的水产动物的水槽内，调节水槽内的二氧化碳浓度，以促进从氨(NH3)到铵离子(NH4 +)的反应。二氧化碳浓度的调节可以使用曝气机构。

Description

水产动物的管理方法、麻醉维持装置、麻醉维持系统、麻醉维 持方法和运输方法
技术领域
本发明涉及关于活鱼等水产动物的麻醉维持的各种方法等。
背景技术
关于对活鱼等水产动物进行麻醉的方法，已知有以下的专利文献中记载的方法。
专利文献1公开了通过向水槽供给含有具有麻醉效果的浓度的溶解二氧化碳以及鱼生存所需的浓度的溶解氧的麻醉用碳酸水来对鱼施以麻醉的技术。
专利文献2针对专利文献1中公开的麻醉用碳酸水指出，即使将溶解氧浓度维持在饱和状态，被鱼的腮吸收的氧量仍然会不充分，作为其对策，公开了通过向水产动物供给将气态氧控制为可保持位置而不会在水中浮上的程度的大小的微细气泡来防止水产动物的猝死的技术。
专利文献3与专利文献2同样指出了专利文献1中公开的麻醉用碳酸水的缺陷，进一步针对专利文献2指出实施该文献的方法需要大型的装置，该专利文献以使水中的溶解氧形成过饱和状态为前提，以在此基础上发现溶解氧量的最佳值、喷出含有二氧化碳、氧的气体的散气管的气孔的直径的最佳值这一点作为主题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许4951736号公报
专利文献2：日本特许5897133号公报
专利文献3：日本特开2017-23023号公报
发明内容
发明要解决的问题
申请人在基于这些现有技术研究便利性更优异的技术的过程中，在以下方面发现了改善的余地。
(1)通过减少水槽内的毒性成分来防止水产动物猝死。
(2)可以以在维持水产动物的麻醉状态的同时能够防止猝死的方式进行长时间运输。
(3)即使不使水槽内的溶解氧浓度形成饱和状态，也可防止麻醉状态的水产动物的猝死。
(4)即使不使供给给麻醉状态的水产动物的气态氧形成微细气泡，也可防止麻醉状态的水产动物的猝死。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明将以下点中的至少任一点作为技术特征。
(1)在容纳有麻醉状态的水产动物的水槽内，调节水槽内的二氧化碳浓度，以促进从氨(NH3)到铵离子(NH4 +)的反应。二氧化碳浓度的调节可以使用曝气机构。
(2)利用蛋白质分离器将由水产动物的粪便、吃剩的食物等形成的蛋白质去除来抑制氨(NH3)的产生。
(3)按使水产动物麻醉的工序和维持麻醉状态的工序将水中环境分开。
(4)在港口等常设的麻醉槽中使水产动物麻醉，将维持麻醉状态的维持槽自身作为运输对象，在保持麻醉状态的情况下运输水产动物，在目的地进行水产动物的唤醒。
发明的效果
根据本发明，可发挥以下记载的效果中的至少任一个效果。
(1)能够促进产生的氨的减少。
通过调节水槽内的二氧化碳浓度来促进从氨到毒性低的铵离子的反应，由此能够抑制水槽内的氨浓度的增加，减轻水产动物的氨中毒。
(2)能够抑制由蛋白质引起的氨的产生。
通过在维持槽中设置蛋白质分离器，将由水产动物的粪便、吃剩的食物等形成的蛋白质去除，能够抑制在由细菌分解蛋白质的过程中的氨的产生，减轻水产动物的氨中毒。
(3)有助于麻醉状态的长期维持。
通过在用于使水产动物麻醉的工序以及用于维持被麻醉的水产动物的麻醉状态的工序中，将水中环境设定得适合于各工序，能够防止水产动物的气泡病，更长时间地维持水产动物的可唤醒的麻醉状态。
(4)易于进行各槽的环境维持管理。
在物理上将用于使水产动物麻醉的水槽(麻醉槽)与用于维持被麻醉的水产动物的麻醉状态的水槽(维持槽)分开，从而易于在各槽中进行所需的氧浓度、二氧化碳浓度的维持管理。
(5)有助于运输的长距离化。
通过使运输中使用的维持槽专为可长期维持水产动物的麻醉状态的环境，能够在将麻醉状态的水产动物维持在可在目的地唤醒的状态的同时进行长距离运输。
(6)有助于提高运输效率。
通过采用向维持槽投入容纳有水产动物的状态的容纳箱的方式，能够提高水产动物的容纳密度，运输效率高。
附图说明
图1是本发明的麻醉维持方法的示意图。
图2是本发明的维持槽的示意图。
图3是汇总了本发明的麻醉维持方法的实验结果的表。
具体实施方式
<1>水产动物的猝死原因
在进行改变水槽内的水中环境(氧浓度、二氧化碳浓度等)来调查自麻醉开始起经过24小时后水产动物有无猝死的实验的过程中发现，无论水中的氧浓度的过饱和状态如何，水产动物的猝死的产生与水槽内的氨(NH3)的浓度存在关联性。
认为如果水中的氨浓度高，则会影响水产动物的呼吸，由呼吸困难导致了死亡。
认为氨不仅是水产动物的尿，还在水产动物的粪便、吃剩的食物中含有的蛋白质被水中的细菌分解的过程中产生。
因此推测，在水槽内越以过大的密度容纳水产动物，氨浓度越容易增加，形成对水产动物而言严酷的环境。
<2>氨的无害化方法
然而，氨(NH3)可以通过溶于水、与氢离子(H+)结合变化为铵离子(NH4 +)来进行无害化。
因此，在水槽内，如果能够任意增减氢离子(H+)，则能够控制从氨(NH3)到铵离子(NH4 +)的反应。
<2.1>氢离子与ph的关系
上述氢离子(H+)的浓度可以表示为水中的ph，ph越小，表示氢离子浓度越高。
此外，已知根据该ph的值，从氨(NH3)到铵离子(NH4 +)的变化比例会有所增减。
例如，ph6(弱酸性)下，氨(NH3)的99.9％会变化为铵离子(NH4 +)。
此外，ph7的状态(中性)下，氨(NH3)的99.4％会变化为铵离子。
<2.2>ph与氨浓度的关系
如此，认为如果水槽内的ph增高(氢离子的浓度低)，则从氨(NH3)到铵(NH4 +)的变化比例减少，氨容易残留在水中，随着水中的氨浓度增加，会引发水产动物的猝死。
<3>抑制氨浓度增加的方法
因此，作为抑制水槽内的ph增加的方法的一个例子，对控制水槽内的二氧化碳的浓度的方法进行了研究。
其理由和原理如下。
<3.1>由二氧化碳引起的氢离子的产生原理
(1)二氧化碳(CO2)+水(H2O)→碳酸(H2CO3)
※由于H2CO3不稳定，因此会立即开始以下的分解。
(2)碳酸(H2CO3)→氢离子(H+)+碳酸氢根离子(HCO3 -)
※氢离子增多，水槽内的ph值降低。
如此，通过将水槽内的二氧化碳的量调节至规定范围来调节水槽内的氢离子的数量，可以期待将具有毒性的氨无害化为铵离子。
<3.2>二氧化碳浓度的原因
需要说明的是，水槽内的二氧化碳的浓度会根据以下内部原因而变化。
(内部原因1)由水产动物的呼吸产生的二氧化碳。
(内部原因2)从麻醉状态的水产动物的血中溶出的二氧化碳。
因此，如果计算根据该内部原因1、2而变化的水槽内的二氧化碳的浓度并适当通过曝气等外部原因来进行控制，则能够维持合适的二氧化碳的浓度。
如此，如果通过将水槽内的二氧化碳浓度控制在合适的范围来将水槽内的ph保持得较低，则能够将从氨(NH3)到铵(NH4 +)的变化比例维持得较高，进而能够减少毒性高的氨的残留量，防止水产动物猝死。
<4>其他变形例
需要说明的是，在本发明中，上述方法仅仅是一例，只要有作为用于进行环境控制以抑制水槽内的氨(NH3)增加的方法可想到的显而易见的方法，则可以采用该方法。
实施例1
基于上述原理，以下边参照附图边对本发明的实施方式的一个例子进行说明。
需要说明的是，后述的“二氧化碳浓度”“氧浓度”不限于测定时的浓度，包括在多个测定位置同时测得的值的平均值、经时测得的多个测定值的平均值。
此外，二氧化碳浓度表示为PPM，氧浓度表示为以溶解氧的饱和度为基准的％。
<1>整体构成
本实施例的麻醉维持方法如图1所示，至少包括麻醉工序和维持工序，在各工序中使用不同的水槽(麻醉槽A、维持槽B)。
麻醉工序中，在港口等常设的麻醉槽A中装满麻醉水A1，向该麻醉槽A中投入卸载的唤醒状态的水产动物X，使水产动物X为麻醉状态的水产动物Y。
维持工序中，将麻醉槽A内的麻醉状态的水产动物Y适当转移至作为运输对象的维持槽B，在装满维持槽B的维持水B1中维持麻醉状态。
在将麻醉状态的水产动物Y转移至维持槽B时，可以使用容纳箱B2等进行高密度容纳。
通过在该维持工序的状态下利用运输卡车等运输机构C运输维持槽B，在目的地进行水产动物的唤醒，以便长时间维持使水产动物存活的状态。
关于在各工序中将水槽分开的理由，基于以下记载的理由中的至少任一个理由。
理由1：已知使水产动物过渡到麻醉状态时的水中环境与维持麻醉状态的水产动物时的水中环境不同。
理由2：如果在水产动物的发送地即港口等常设麻醉槽A，并且将在麻醉槽A中麻醉了的水产动物转移至维持槽B，用车辆等对整个维持槽B进行长距离运输，则工作效率优异。
以下，对各槽中的工序的细节进行说明。
<2>麻醉工序
麻醉工序是用于使水产动物过渡到麻醉状态的工序。
使水产动物麻醉的方法已知有各种方法，本发明可以采用向装满将二氧化碳浓度构成规定值以上的麻醉水A1的麻醉槽A中投入水产动物、在经过规定时间后使其麻醉的方法。
因此，本实施例中使用的麻醉槽A设置为如下的构成即可：必须有可调节二氧化碳的浓度的机构，此外，根据需要而设有可调节水槽内的氧浓度的机构等。
<2.1>麻醉水的条件设定
本发明中，对于麻醉槽A内的麻醉水A1，设想将二氧化碳浓度保持在65～85PPM的范围且将氧浓度保持在60％以上的范围。
此时，并非必须使麻醉水A1的氧浓度为过饱和(100％以上)，可以使氧浓度为60％以上且小于100％。
<3>维持工序
维持工序是用于对麻醉状态的水产动物长时间维持该麻醉状态的工序。
本实施例使用与麻醉槽A不同的维持槽B，将维持槽B的二氧化碳浓度保持为至少低于麻醉槽A的二氧化碳浓度来维持水产动物的麻醉状态。
图2示出维持槽B的结构的细节。
维持槽B主要是至少具备主体部10、供氧机构20和曝气机构30，根据需要而进一步具备蛋白质分离器40而构成。
以下，对各构成构件的细节进行说明。
<3.1>主体部
主体部10是用于投入并容纳麻醉状态的水产动物的构件。
主体部10优选符合公知的运输用集装箱等的规格、形状，以适于使用叉车等的运输、公知的运输方式。
作为在主体部10容纳水产动物的例子，有在麻醉槽A中用网抄起麻醉状态的水产动物并直接投入主体部10的方法、将水产动物以高密度容纳于鲷鱼笼之类的容纳箱B2后将整个容纳箱B2投入主体部10的方法等各种方法。
本实施例中，以具备上部有开口的箱体11、将箱体11的上部堵住的盖体12以及在箱体11的侧面设置的收纳部13的方式构成主体部10。
<3.1.1>箱体
箱体11是用于在内部装满水并投入鱼的构件。
在箱体11的底部，适当隔开间隔配置支架111，确保用于导入叉车的货叉的间隙(货叉导入部112)。
<3.1.2>盖体
盖体12是用于堵住箱体11的构件。
在本发明中，盖体12的形状、结构没有特别限定。
本实施例中，在盖体12的上部设置吊起用的锁定部121，设置贯穿上下的贯穿孔122。
该贯穿孔122用于插入后述的蛋白质分离器40的抽吸管41。
<3.1.3>收纳部
收纳部13是用于收纳设置在维持槽B上的各种装置的构件。
收纳部13由沿箱体11的底部的一侧方向延伸设置的载置台131以及以覆盖载置部的方式配置的盖132形成。
在收纳部13中，除了后述的氧气瓶21、曝气用的泵31，还收纳有控制盘50、电池60、用于测定氧浓度、二氧化碳浓度的传感器(未图示)等装置。
通过在该收纳部13中收纳各种装置，可用维持槽B自身实现水中环境的控制。
<3.2>供氧机构
供氧机构20是用于向主体部10内供给氧、将氧浓度维持在任意的范围的构件。
供氧机构20可以使用可向水槽内供给氧的公知装置。
本实施例中，供氧机构20由在主体部10的外侧设置的氧气瓶21、用于输送来自氧气瓶21的气态氧的泵22、用于将由泵22输送的气态氧与槽内的水混合的混合阀23以及用于从主体部10内喷出氧气泡的第1喷嘴24构成。
由第1喷嘴24供给的气态氧的气泡粒径没有特别限定，并不需要直径1μm以下的所谓的细气泡。
本实施例中，以调节第1喷嘴24的直径、压力等来喷出由直径100μm以上的气泡形成的气态氧的方式构成。
<3.3>曝气机构
曝气机构30是用于进行主体部10内的曝气的构件。
通常，曝气是设想在热带鱼的饲养等中为了提高主体部10内的氧浓度而向主体部10内输送空气的装置，而在本发明中，在维持槽B内，作为用于使从水产动物的呼吸、水产动物溶出的二氧化碳挥发的机构使用。
曝气机构30可以使用公知的曝气装置。
本实施例中，曝气机构30由收纳于收纳部13的泵31以及用于由主体部10内喷出来自该泵31的空气的第2喷嘴32构成。
对于由第2喷嘴32供给的空气的气泡粒径，也与第1喷嘴24同样，并没有特别限定，并不必须为细气泡。
<3.3.1>两者的兼用
需要说明的是，本发明中，曝气机构30和供氧机构20中的一方可以以兼用作另一方的方式构成。
<3.4>蛋白质分离器
蛋白质分离器40是用于过滤并去除主体部10内的杂质的构件。
蛋白质分离器40是作为将蛋白质、脂质等被细菌分解前的杂质去除的机构而在海水鱼养殖中使用的装置，是以使杂质吸附于由气泵31产生的气泡的表面并利用该气泡上浮至水面的动作来使杂质停留在上部的方式作用的装置。
本发明中，在可获得能够将蛋白质分离器40的至少箱体11内的水中含有的蛋白质去除的效果的范围使用公知装置即可，并没有特别限定构成。
本实施例中，蛋白质分离器40由一端配置在箱体11的内部的抽吸管41以及与该抽吸管41的另一端连接并储存所抽吸的污水、气泡的储存部42构成。
<3.5>维持水的条件设定
对于容纳于箱体11的水，利用前述的供氧机构20、曝气机构30将抽起来的海水调节为规定的水中环境。
容纳于箱体11的水以二氧化碳浓度低于麻醉槽A中的麻醉水A1的方式进行调节。此时，为了调节二氧化碳浓度，可以对维持水B1的一部分使用麻醉槽A内的麻醉水A1来节省劳力。
维持水B1的氧浓度以与麻醉水A1同样的设定为标准。
<4>唤醒工序
在图1中未图示的目的地，通过进一步增加基于维持槽B内的曝气机构30的曝气量来适当降低水槽内的二氧化碳浓度，从而水产动物的麻醉状态会自然解除。
此时，基于供氧机构20的氧的供给继续进行。
<5>实验例
以下示出在维持工序中改变维持槽B内的水中环境(氧浓度、二氧化碳浓度等)并调查自麻醉开始起经过24小时后的水产动物有无生存的实验的数据。
<5.1>实验条件
实验条件如下。
·每个模型使用5条真鲷。
·在使氧浓度为99％的状态、将二氧化碳浓度保持在75ppm左右的水中环境的麻醉槽A内，投入唤醒的状态的水产动物，经过规定时间使水产动物过渡到麻醉状态后投入维持槽B。
·维持槽B内投入有海水100升。
·维持槽B内，利用供氧机构20向水中供给直径100μm以上的氧气泡，调节至规定浓度。
·维持槽B内，通过利用曝气机构30向水中供给空气，将二氧化碳浓度调节至规定浓度。
·每隔1小时测定一次维持槽B内的氧浓度和二氧化碳。
·准备将水中的氧浓度保持在99％～80％、80％～60％、60％～30％的范围的3个模式，进一步在各模式中将水中的二氧化碳浓度保持在0～20ppm、10～30ppm、20～40ppm、30～50ppm、40～60ppm的范围这5种，以共15个模型进行生存实验。
<5.2>实验结果
图3示出各模型的实验结果。
首先，对于将氧浓度保持在60％～30％的范围的模型11～15，在全部模型中得到真鲷死亡的结果。
此外，对于将氧浓度保持在80％～60％的范围的模型6～10，对于将二氧化碳浓度保持在0～20ppm、10～30ppm的范围的模型6、7，得到5条中有4条真鲷生存的结果。
此外，对于将氧浓度保持在99％～80％的范围的模型1～5，对于将二氧化碳浓度保持在0～20ppm、10～30ppm、20～40ppm的范围的模型1～3，得到全部真鲷生存的结果，对于保持在30～50ppm的范围模型4，得到5条中有3条真鲷生存的结果。
<5.3>由实验结果得出的倾向
根据上述实验结果，可以得出以下倾向。
(1)在全部真鲷成功生存的环境下(模型1～3)，即使在二氧化碳容易因生存的真鲷的呼吸而增加的状况下，该二氧化碳也被用于氨的无毒化(铵离子的生成)，结果，ph也成功维持了弱酸性状态。
(2)在确认到真鲷死亡的环境下，预计24小时后的ph、氨浓度会上升，但在数据上没有大的变化。认为其原因是，由于真鲷死亡，由真鲷的呼吸带来的二氧化碳的产生量、真鲷的粪尿等中含有的蛋白质的产生量本来就变少了。
(3)如果将二氧化碳的浓度维持在大于40ppm的值，则无论氧浓度如何，均会导致真鲷的死亡，因此二氧化碳的供给量不能过多。
因此，维持槽B内的二氧化碳浓度保持在0～40ppm的范围内、更优选为0～30ppm的范围方式是合适的。
(4)如果氧浓度维持在小于60％的值，则无论二氧化碳浓度如何，均会导致真鲷的死亡。因此，氧的供给量不能过低。另一方面，为了使长期维持麻醉状态的真鲷生存，并非必须将氧浓度提高至过饱和状态。
因此，维持槽B内的氧浓度保持在60％以上、更优选为80％以上的方式是合适的。此时，不需要使其过饱和(100％以上)。
(5)本次实验从实验开始起每隔1小时测定一次水中的氧浓度和二氧化碳，以测定值落在规定条件的范围中为条件，而认为即使是所有测定值的平均值(平均氧浓度、平均二氧化碳浓度)落在前述的规定条件的范围中的方式，获得同样的结果的可能性也较高。
(6)此外，由于根据投入水槽内的水产动物的种类、水温等各个条件，氧浓度、二氧化碳浓度会变化，因此本领域技术人员在这些条件的基础上适当调节数值设定来实施即可。
不过，如果为在本实施例确定的数值范围内进行调节的方式，则认为通常获得良好的结果的可能性高。
<6>总结
如此，通过在麻醉工序和维持工序中将氧浓度、二氧化碳浓度控制在不同的环境下来容纳麻醉状态的水产动物，可以以即使经过长时间后水产动物也不会死亡的方式维持水产动物的麻醉状态。
实施例2
前述的实施例1中，麻醉工序和维持工序使用不同的水槽(麻醉槽A、维持槽B)，而本发明可以用1个水槽实施麻醉工序和维持工序这两个工序。
例如，在将实施例1所示的维持槽B作为麻醉槽A使用时，在装满将二氧化碳浓度保持为较高状态的麻醉水A1的状态下使水产动物麻醉，然后作为维持槽B一边调节至规定的二氧化碳浓度和氧浓度一边进行维持即可。
附图标记说明
A 麻醉槽
A1 麻醉水
B 维持槽
B1 维持水
B2 容纳箱
C 运输机构
X 水产动物
Y 麻醉状态的水产动物
10 主体部
11 箱体
111 支架
112 货叉导入部
121 锁定部
122 贯穿孔
12 盖体
13 收纳部
131 载置台
132 盖
20 供氧机构
21 氧气瓶
22 泵
23 混合阀
24 第1喷嘴
30 曝气机构
31 泵
32 第2喷嘴
40 蛋白质分离器
41 抽吸管
42 储存部
50 控制盘
60 电池

Claims (11)

1.一种水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
其为用于维持水产动物的麻醉状态的麻醉维持系统，
其至少具备：
麻醉槽，其使水产动物过渡到麻醉状态；以及
维持槽，其在维持在所述麻醉槽中麻醉的水产动物的麻醉状态的同时构成运输对象，
在所述麻醉槽中，将二氧化碳浓度保持在65PPM以上且85PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％，
在所述维持槽中，将二氧化碳浓度保持在10PPM以上且40PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％。
2.根据权利要求1所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
所述维持槽至少具备：
主体部，其中投入麻醉状态的水产动物；
供氧机构，其对所述主体部内的氧浓度进行调整；以及
曝气机构，其以对所述主体部内的二氧化碳浓度进行调整的方式进行曝气。
3.根据权利要求2所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
所述维持槽还具备将所述主体部内的杂质去除的蛋白质分离器。
4.根据权利要求2所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
所述曝气机构和所述供氧机构中的一方兼用作另一方。
5.根据权利要求2所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
从所述供氧机构或所述曝气机构供给的气泡的粒径的众数值为100μm以上。
6.根据权利要求2所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
其还具备容纳箱，该容纳箱在以高密度容纳有水产动物的状态下投入所述主体部内。
7.根据权利要求1所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
所述维持槽将二氧化碳浓度保持在20PPM以上且40PPM以下。
8.根据权利要求1所述的水产动物的麻醉维持系统，其特征在于，
所述维持槽将氧浓度保持在80％以上。
9.一种水产动物的麻醉维持方法，其特征在于，
其为用于维持水产动物的麻醉状态的方法，
其至少具有：
麻醉工序，在将二氧化碳浓度保持在65PPM以上且85PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％的水槽内使水产动物麻醉；以及
维持工序，在将二氧化碳浓度保持在10PPM以上且40PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％的水槽内维持在所述麻醉工序中过渡到麻醉状态的水产动物。
10.根据权利要求9所述的麻醉维持方法，其特征在于，
对于所述维持工序的水槽内的水的一部分或全部，转用所述麻醉工序的水槽内的水。
11.一种水产动物的运输方法，其特征在于，
其为用于在维持水产动物的麻醉状态的状态下进行运输的方法，
其至少具有：
麻醉工序，在将二氧化碳浓度保持在65PPM以上且85PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％的水槽内使水产动物麻醉；
运输工序，在将所述水槽内的二氧化碳浓度保持在10PPM以上且40PPM以下且将氧浓度保持在60％以上且小于100％来维持水产动物的麻醉状态的同时进行运输；以及
唤醒工序，在目的地降低所述水槽内的二氧化碳浓度来唤醒水产动物。
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