CN111602753A - 一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，包括：(1)预处理：取鲜活或冰冻的生物饵料，直接或室温下解冻后洗净沥干；(2)快速脱毒：加入小分子羟基和氧原子及富臭氧水的混合溶液，搅拌浸泡，测定氧化还原电位ORP为700‑850mV；(3)过氧化氢还原：加入过氧化氢溶液，测定氧化还原电位ORP为260‑350mV，洗净。本发明可避免因饵料携带对虾致病病毒和病原弧菌污染对亲虾造成的感染疫情死亡。通过筛选添加高效还原剂进行迅速的无毒处理，实现臭氧、小分子羟基自由基(水化羟基离子H3O2 ‑)和氧原子等强氧化物质分解。整个处理工艺无毒副作用、无残留，符合国家当前鼓励发展和推行的绿色健康养殖理念。
Description
技术领域
本发明涉及生物饵料处理方法技术领域，具体涉及一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法。
背景技术
南美白对虾(学名：凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei)是迄今世界养殖产量最高的优良虾种，也是我国养殖对虾的主导品种。自上世纪90年代引进以来，经过20多年的发展，我国已形成自辽宁至广西沿海的巨大养殖带，近年来逐渐推向湖南、湖北、江西、云南、四川和新疆等内陆省份。我国是南美白对虾苗需求量最大的国家，2019年全国南美白对虾虾苗需求量达6000亿尾，但虾苗质量参差不齐，缺乏高健康SPF虾苗。由于市场上现有的商品饲料无法到达对亲虾有效催熟催产的效果，因此亲虾繁育生产用饵料均为天然生物饵料。
亲虾营养强化和催熟生物饵料的营养和安全状况直接关系到虾苗的健康和质量。但目前国内亲虾培育和催熟优质生物饵料缺乏，鱿鱼和牡蛎为优质的生物饵料来源。鱿鱼和牡蛎等生物饵料的必需氨基酸比例达到FAO/WTO的理想模式，均为较好的蛋白质。其中冰鲜鱿鱼蛋白质含量高，利于亲虾生长，尤其北部湾海域的鱿鱼肉质厚实具韧性，营养丰富。通常新鲜激冻鱿鱼置于-20℃冰柜或冷库中暂存。牡蛎是亲虾最适口饵料，易消化，具诱食性，能显著提高亲虾的摄食率和消化效率。
但是鱿鱼和牡蛎几乎来自近海捕捞和采集，易携带对虾致病性弧菌而引发亲虾肠炎，同时有检测发现易携带WSSV和IHHNV等危害对虾的病毒性病原，极易导致亲虾被感染病毒而垂直传播到虾苗体内，致使虾苗携带病毒，进而影响虾苗的品质。
小分子羟基和氧原子及富臭氧水指的是由特定设备制备的小分子羟基自由基(水化羟基离子H3O2 -)，臭氧分子和氧原子混合物溶液，其中臭氧又名活性氧，易分解为氧，上述成分均具有极强的氧化能力，其氧化还原电位远高于氯。小分子羟基和氧原子及富臭氧水能快速分解水中有机质、无机物，杀灭水中的病菌、病毒和微藻，具有作用快、无二次污染等特点，可广泛应用于水产养殖领域。
海水经过小分子羟基和氧原子及富臭氧水处理后，水中的COD随着时间加长逐渐下降，浓度越高，COD下降也越快。当海水中有机质含量较高时，大量的臭氧等强氧化物质与其反应，该变化情况与水质有关。但是小分子羟基自由基(水化羟基离子H3O2 -)，臭氧分子和氧原子等强氧化物质在海水中固化率高，稳定性好，衰减时间较长，在强的自然光照下12h才能被完全降解还原，在室内水泥池充气曝气通常需要5-7d才能使海水中的臭氧等因子基本衰减。
国外研究发现储存在臭氧化冰中的新鲜鱼类在12-16d后仍可食用，而储存在次氯酸消毒了的冰中的鱼类8d后，即不宜食用。但是臭氧在冰中相当稳定，不易自然分解，含有臭氧的冰在融化时，冰水混合物中会有臭氧存在，因此食用之前必须经过严格的还原无毒化处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，有效去除生物饵料中可能携带的弧菌和病毒等对虾危害性病原，解决亲虾规模化培育和催熟中的生物饵料的生物安全问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：取鲜活或冰冻的生物饵料，直接清洗，沥干，或置于室温下解冻，然后用洁净淡水洗净，沥干；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的生物饵料中加入小分子羟基和氧原子及富臭氧水，充分搅拌浸泡5-10min后，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP达到700-850mV，然后进行过氧化氢还原处理；
(3)过氧化氢还原：在步骤(2)的物料中加入过氧化氢溶液，继续充分搅拌浸泡不超过5min，再测定其氧化还原电位ORP为260-350mV，过滤，冲洗干净，于4-6℃下冷藏不超过24h。
优选地，所述生物饵料为高蛋白海产生物饵料。
优选地，所述高蛋白海产生物饵料为大卤虫、深海鳕鱼卵、南极磷虾、牡蛎、乌贼和鱿鱼等中的任意一种或一种以上的混合。
优选地，所述小分子羟基和氧原子及富臭氧水中，强氧化物质浓度不小于2mg/L。
优选地，所述强氧化物质包括臭氧、氧原子以及小分子羟基自由基。
优选地，所述小分子羟基和氧原子及富臭氧水中强氧化物质浓度为2-3mg/L。
优选地，所述过氧化氢溶液的浓度为25-35％。
优选地，所述过氧化氢溶液的加入量为5-10ppm。
优选地，步骤(3)中加入过氧化氢溶液后，边搅拌浸泡边加热混合物料，使混合物料在1min内升温并稳定至28-30℃。
优选地，在使用小分子羟基和氧原子及富臭氧水搅拌浸泡生物饵料同时，对该混合物料进行超声处理。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
1、本发明采用的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，含有小分子羟基自由基(水化羟基离子H3O2 -)，臭氧分子和氧原子等强氧化物质，是一种稳定强氧化源。羟基氧化源(-OH)，其氧化还原电位高达(+2.4V)，远高于臭氧(+2.17V)、氯气(+1.77V)等常见强氧化剂。处理的海水氧化当量相当于氯制剂的1000倍以上。本发明采用高浓度小分子羟基和氧原子及富臭氧水对鲜活或冰冻的生物饵料进行迅速的消毒杀菌处理，生物饵料与小分子羟基和氧原子及富臭氧水在搅拌状态下充分混合，该水中的强氧化物质具有很强的细胞间穿透力，杀灭生物饵料携带的潜在生命体，包括细菌、病毒、寄生虫和有害藻体等，作用快，无二次污染，需要使用生物饵料的时候即时消毒即时投喂，保持其新鲜适口高营养的状态，使生物饵料的质量提高到一个新的水平。
2、本发明为了保证生物饵料的新鲜度，在很短的时间内完成脱毒处理，还针对海产生物饵料的特性，选用了食品级过氧化氢作为还原剂，还原小分子羟基和氧原子及富臭氧水中臭氧等强氧化物质。小分子羟基自由基(水化羟基离子H3O2 -)，臭氧分子和氧原子等强氧化物质在海水中固化率高，稳定性好，半衰期较长，在强的自然光照下12h才能被完全降解还原，在室内水泥池充气曝气通常需要5-7d才能基本衰减，其具有很强的氧化毒性，加入还原剂可快速消除其中的强氧化成分。此外，通过控制反应物料溶液的温度，促进强氧化物质分解，有利于减少分解时间，保持生物饵料的新鲜度。由于氧化、还原过程迅速，消毒时间短，无化学类消毒药物制剂的使用，对含有高蛋白的生物饵料无结构、质地、口感、营养上的破坏，采用本方法处理制备的亲虾饵料适口性好，营养丰富，有利于摄食和消化，促进亲虾生长和性腺催熟，显著提高亲虾的繁殖性能。
3、本发明还可采用小分子羟基和氧原子及富臭氧水与超声处理相配合，可使其中的强氧化物质充分破碎、分散与溶解，在减少用量的同时提高其氧化能力，借助于超声空化效应来强化强氧化物质的分解，产生大量的自由基。超声波对臭氧等强氧化物质氧化能力的强化作用不仅仅是二者简单的叠加，而是可以产生质的飞跃。因此可以在较短时间内几乎杀灭生物饵料携带的所有病原体、寄生虫等生命体。而且，由于超声波可以促进臭氧等物质的分解，后续还原处理时可以减少过氧化氢的用量，缩短还原处理时间。
综上所述，本发明的生物饵料处理方法既保证了生物饵料新鲜度、适口性和高营养，又确保了生物安全，避免因饵料携带对虾致病病毒和病原弧菌污染对亲虾造成的感染疫情死亡。通过筛选添加高效还原剂进行快速的无毒处理，而且还可以调节酸碱度，促进臭氧等强氧化物质分解。整个处理工艺中无任何化学制剂类消毒剂和抗生素类药物，全程采用物理和生物有机类，无任何有毒副作用的药物和制剂残留，符合国家目前倡导和推行的绿色健康养殖理念，有利于提高亲虾的繁殖效率和虾苗品质，提升对虾养殖成功率。因此，本技术发明方案具有广阔的市场推广应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例1所述的鱿鱼；
图2为本发明实施例1所述切碎后的鱿鱼；
图3为本发明实施例2所述的牡蛎肉。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
实施例1
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料鱿鱼的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：取冰鲜鱿鱼，在室温下自然解冻后，用电动不锈钢鱿鱼切丝机反复处理3次制作成3cm长，2mm宽的条状细鱿鱼丝(如图1和图2所示)；然后用洁净的淡水冲洗3次至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的细鱿鱼丝中加入强氧化物质浓度为2mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:10，在100rpm的转速下充分搅拌浸泡5min后，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为716mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为25％的过氧化氢溶液，用量为10ppm，继续搅拌3min，测定混合物料的氧化还原电位为332mV，过滤，用洁净海水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，即可进行投喂。投喂时，按每日每餐的具体投喂量称重分拣分装后逐池进行投喂，从亲虾池四周均匀撒入池中投喂。
本实施例的方法也适用于亲虾生物饵料南极磷虾的处理。
实施例2
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料牡蛎肉的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：选择当日新鲜牡蛎肉，选择标准为牡蛎内脏团块径大小为1.5-2.5cm(如图3所示)；然后用洁净的淡水冲洗2次至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的牡蛎肉中加入强氧化物质浓度为2.2mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:12，在150rpm转速下搅拌充分浸泡6min后，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为738mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为27.5％的过氧化氢溶液，用量为8ppm，继续搅拌5min，测定混合物料的氧化还原电位为286mV，过滤，用洁净淡水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，即可进行投喂。投喂时，按每日每餐的具体投喂量称重分拣分装后逐池进行投喂，从亲虾池四周均匀撒入池中投喂。
实施例3
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料大卤虫的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：选择冰冻大卤虫，在室温下自然解冻3h，用洁净的淡水冲洗3次至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的大卤虫中加入强氧化物质浓度为2.4mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:8，在120rpm的转速下搅拌浸泡7min后，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为791mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为30％的过氧化氢溶液，用量为7ppm，继续搅拌4min，测定混合物料的氧化还原电位为322mV，过滤，用洁净淡水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，即可进行投喂。投喂时，按每日每餐的具体投喂量称重分拣分装后逐池进行投喂，从亲虾池四周均匀撒入池中投喂。
本实施例的方法也适用于亲虾生物饵料深海鳕鱼卵的处理。
实施例4
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料鱿鱼的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：选择当日新鲜鱿鱼，用电动不锈钢鱿鱼切丝机反复处理3次制作成5cm长，2mm宽的条状细鱿鱼丝；然后用洁净的淡水冲洗3次至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的细鱿鱼丝中加入强氧化物质浓度为2.7mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:14，将物料置于超声处理设备中，在100rpm的转速下边搅拌边超声处理8min，超声频率为15khz；采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为703mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为32.5％的过氧化氢溶液，用量为6ppm，继续搅拌2.5min，测定混合物料的氧化还原电位为286mV，过滤，用洁净海水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，在5℃下冷藏不超过24h以备投喂。
实施例5
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料乌贼肉的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：选择当日新鲜乌贼，用电动不锈钢鱿鱼切丝机反复处理3次制作成3.5cm长，2.5mm宽的条状细乌贼肉丝；然后用洁净的淡水冲洗至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的细乌贼肉丝中加入强氧化物质浓度为3mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:15，在80rpm的转速下搅拌浸泡9min；采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为759mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为35％的过氧化氢溶液，用量为5ppm，然后加热物料使物料在1min内升温至28℃，继续搅拌3min，测定混合物料的氧化还原电位为308mV，过滤，用洁净海水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，在4℃下冷藏不超过24h以备投喂。
实施例6
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料蛤蜊肉的方法，包括如下步骤：
(1)预处理：选择当日新鲜蛤蜊肉，选择标准为蛤蜊内脏团块径大小为1.0-1.5cm，用洁净的淡水冲洗至冲洗后的水中无明显悬浮物，沥干水分，备用；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的蛤蜊肉中加入强氧化物质浓度为2.1mg/L的小分子羟基和氧原子及富臭氧水，固液比为1:16，将物料置于超声处理设备中，在50rpm的转速下边搅拌边超声处理10min，超声频率为16khz，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP为786mV，完成脱毒；
(3)过氧化氢还原：向步骤(2)的物料中加入浓度为27.5％的过氧化氢溶液，用量为10ppm，然后加热物料使物料在1min内升温至29℃，继续搅拌2min，测定混合物料的氧化还原电位为286mV，过滤，用洁净淡水冲洗干净，得到脱毒的亲虾生物饵料，在5℃下冷藏不超过24h以备投喂。
实施例7
一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，将当日新鲜牡蛎肉和冰鲜鱿鱼分别按照实施例4步骤(1)的预处理方式处理之后，按1:3的质量比混合，再按照实施例6步骤(2)和步骤(3)的方式进行快速脱毒和过氧化氢还原处理，得到牡蛎和鱿鱼混合的亲虾生物饵料，在4℃下冷藏不超过24h以备投喂。
上述实施例1-7所述的强氧化物质包括臭氧、氧原子以及小分子羟基自由基。
净化效果对比
为了验证本发明净化处理生物饵料的效果，本发明研究人员进行了饵料处理过程中涉及水体的水质和病原弧菌检测试验。以本发明实施例1的生物饵料为原料，分别取以下用水：
1、取实施例1步骤(1)中，最后一遍清洗生物饵料后的水，记为溶液1。
2、取实施例1步骤(2)中，生物饵料被小分子羟基和氧原子及富臭氧水搅拌浸泡10min之后，已完成臭氧净化时的液体，记为溶液2。
3、取步骤(3)中，取最后一遍冲洗生物饵料后的用水，记为溶液3。
检测3种溶液的氨氮、亚硝酸盐、弧菌、臭氧等物质的含量，以及溶液的pH值、DO值、ORP值等。结果见表1。
表1净化处理过程饵料溶液的水质检测指标
如表1所示，使用小分子羟基和氧原子及富臭氧水消毒之后，浸泡有生物饵料的水中氨氮、亚硝酸盐等物质的含量均显著降低，弧菌更是已被完全除去，表明生物饵料基本完成消毒过程，但是此时溶液中的臭氧等强氧化物质含量较高，还不能直接将生物饵料进行投喂。采用过氧化氢进行臭氧还原后，冲洗生物饵料的水已经不含弧菌和臭氧等强氧化物质，水质洁净，意味着生物饵料完全完成净化处理，对病菌的去除效果显著，且无残留，不含任何有害物质。
本发明研究人员还对其他实施例的各种生物饵料进行了如上测定，检测结果与表1的规律一致，处理后的生物饵料均已不携带弧菌，消杀脱毒效果显著。
Claims (7)
1.一种安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)预处理：取鲜活或冰冻的生物饵料，直接清洗，沥干，或置于室温下解冻，然后用洁净淡水洗净，沥干；
(2)快速脱毒：在步骤(1)的生物饵料中加入小分子羟基和氧原子及富臭氧水，充分搅拌浸泡5-10min后，采用氧化还原测定仪测定氧化还原电位ORP达到700-850mV，然后进行过氧化氢还原处理；
(3)过氧化氢还原：在步骤(2)的物料中加入过氧化氢溶液，继续搅拌浸泡不超过5min，再测定其氧化还原电位ORP为260-350mV，过滤，冲洗干净，于4-6℃下冷藏不超过24h。
2.根据权利要求1所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述生物饵料为高蛋白海产生物饵料。
3.根据权利要求2所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述高蛋白海产生物饵料为大卤虫、深海鳕鱼卵、南极磷虾、牡蛎、乌贼、鱿鱼中的任意一种或一种以上的混合。
4.根据权利要求1所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述小分子羟基和氧原子及富臭氧水中，强氧化物质浓度不小于2mg/L。
5.根据权利要求4所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述强氧化物质包括臭氧、氧原子以及小分子羟基自由基。
6.根据权利要求1所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述过氧化氢溶液的浓度为25-35％。
7.根据权利要求1所述的安全高效净化处理亲虾生物饵料的方法，其特征在于，所述过氧化氢溶液的加入量为5-10ppm。
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