JP4951736B2 - 魚の麻酔装置 - Google Patents
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
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Description
本発明は、魚の養殖現場等において安全かつ簡便に魚の麻酔を行うことが可能な魚の麻酔装置に関する。
魚の養殖現場では、疾病予防のためのワクチン接種、噛み合い防止のためのトラフグの歯切り（例えば、特許文献１参照）を始めとする様々な局面において、作業中に魚が暴れることによる作業性の低下並びに魚体の損傷及び消耗を防止するために麻酔薬が使用されている。現在、食品添加物の一種であるオイゲノール（４−アリル−２−メトキシフェノール）を主成分とする麻酔薬が動物用医薬品として承認を受けており、養殖現場において使用されている（例えば、非特許文献１参照）。
例えば、海中の養殖用生け簀にいる魚に対して麻酔を行う際には、先ず、海水に所定量の麻酔薬を溶解した麻酔液を入れた麻酔用水槽を船や筏等に積んで生け簀の近傍まで運搬するか、空の水槽を積んだ船や筏等で養殖用生け簀等の近傍に移動後、水槽に入れる麻酔液の調製を行う。次いで、麻酔を行う魚を玉網等で取り出し、麻酔用水槽中の麻酔液に浸積すると、鰓等を通して体内に吸収された麻酔薬の作用により魚は麻酔される。
例えば、海中の養殖用生け簀にいる魚に対して麻酔を行う際には、先ず、海水に所定量の麻酔薬を溶解した麻酔液を入れた麻酔用水槽を船や筏等に積んで生け簀の近傍まで運搬するか、空の水槽を積んだ船や筏等で養殖用生け簀等の近傍に移動後、水槽に入れる麻酔液の調製を行う。次いで、麻酔を行う魚を玉網等で取り出し、麻酔用水槽中の麻酔液に浸積すると、鰓等を通して体内に吸収された麻酔薬の作用により魚は麻酔される。
しかし、オイゲノールは有効濃度域が狭く、麻酔液中のオイゲノール濃度が高すぎると魚は斃死するため、麻酔液の調製の際には計量を厳密に行う必要がある。また、魚と一緒に麻酔用水槽中に混入する海水により麻酔液が希釈されると、麻酔効果が得られなくなる。更に、麻酔の際にストレスを受けた魚が分泌する粘液やアンモニア等により汚染された麻酔液を繰返し使用すると、それらの影響により魚が斃死する危険性が高くなる。したがって、複数の魚に対して麻酔を行う場合には、作業性の悪い船上で麻酔薬及び水を正確に計量し何度も調製しなおす必要がある。
その際、使用済みの麻酔液は海洋や河川中にやむなく投棄することになるが、これは環境保全の観点から好ましくない上に、高価な麻酔薬の繰返し使用ができないため経済的でない。
更に、食の安全に対する消費者の関心の高まりに伴い、養殖魚の体内に残留するおそれのある麻酔剤の使用が敬遠されるようになりつつある。
その際、使用済みの麻酔液は海洋や河川中にやむなく投棄することになるが、これは環境保全の観点から好ましくない上に、高価な麻酔薬の繰返し使用ができないため経済的でない。
更に、食の安全に対する消費者の関心の高まりに伴い、養殖魚の体内に残留するおそれのある麻酔剤の使用が敬遠されるようになりつつある。
麻酔薬を用いない魚の麻酔方法として炭酸水による麻酔技術が知られており、活魚の輸送等において用いられている。例えば、特許文献２には活魚の遊泳する水に炭酸水素ナトリウム及び塩酸を添加して得られる炭酸水中で活魚を麻酔することを特徴とする活魚の輸送方法が開示されている。また、特許文献３には炭酸ガス分圧を５５〜９５ｍｍＨｇに調節した低温水槽中で活魚を麻酔状態にして輸送する方法が開示されている。
また、最近になって、炭酸塩、有機酸及び固形化促進剤からなる固形発泡剤を用いた簡便な魚類用麻酔剤が開発された（例えば、非特許文献２参照）。
また、最近になって、炭酸塩、有機酸及び固形化促進剤からなる固形発泡剤を用いた簡便な魚類用麻酔剤が開発された（例えば、非特許文献２参照）。
しかしながら、特許文献２や非特許文献２に記載の方法では、投入された固体状の炭酸発生剤近傍において溶存炭酸ガス濃度が高くなると共に溶存酸素濃度が低下するため、その付近にいる魚は酸欠死しやすくなる。また、魚のいる麻酔用水槽中に直接炭酸ガスを吹き込む場合にも、吹き込み口近傍の溶存炭酸ガス濃度の局所的な増大や溶存酸素濃度の局所的な減少に起因して魚が斃死するおそれがある。
特許文献２に記載の活魚の麻酔方法は、塩酸によるｐＨの調整に多大な時間を要するため、この方法を養殖現場における麻酔作業に適用することは作業効率の観点から困難である。
また、特許文献３に記載の方法のように低温の炭酸水を用いることは、養殖現場においては現実的でない。
これらの方法を養殖現場において実施する場合には、予め調製された麻酔液を貯留する麻酔用水槽中に魚を入れることにより麻酔を行うが、従来の魚の麻酔方法と同様に、繰返し使用によって、魚と一緒に水槽内に混入する水により麻酔液が希釈されたり、魚からの分泌物により汚染されるという問題が生じる。
特許文献２に記載の活魚の麻酔方法は、塩酸によるｐＨの調整に多大な時間を要するため、この方法を養殖現場における麻酔作業に適用することは作業効率の観点から困難である。
また、特許文献３に記載の方法のように低温の炭酸水を用いることは、養殖現場においては現実的でない。
これらの方法を養殖現場において実施する場合には、予め調製された麻酔液を貯留する麻酔用水槽中に魚を入れることにより麻酔を行うが、従来の魚の麻酔方法と同様に、繰返し使用によって、魚と一緒に水槽内に混入する水により麻酔液が希釈されたり、魚からの分泌物により汚染されるという問題が生じる。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、魚の養殖現場等において安全かつ簡便に魚の麻酔を行うことが可能な魚の麻酔装置を提供することを目的とする。
（削除）
（削除）
（削除）
前記目的に沿う本発明に係る魚の麻酔装置は、淡水又は海水からなる原水を汲み上げるポンプと、炭酸ガスを第１の流量制御部を介して供給する炭酸ガス供給源と、酸素を第２の流量制御部を介して供給する酸素供給源と、前記ポンプによって供給される原水に、前記炭酸ガス供給源から送られる炭酸ガス及び前記酸素供給源から供給される酸素を溶解させて、対象となる魚に対する麻酔効果を有する濃度の溶存炭酸ガス及び前記魚が生存するために必要な濃度の溶存酸素を含む麻酔用炭酸水を製造する麻酔用炭酸水製造手段と、前記麻酔用炭酸水製造手段から供給される前記麻酔用炭酸水で、前記対象となる魚の麻酔を行う麻酔用水槽とを有し、前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度を測定する温度センサを有し、該温度センサの測定値によって、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を調整する前記第１の流量制御部及び溶存酸素濃度を調整する前記第２の流量制御部のいずれか一方又は双方を制御することを特徴とする。
本発明に係る魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水製造手段において前記麻酔用炭酸水は連続的に製造されて、前記麻酔用水槽に供給されていてもよい。
（削除）
本発明にかかる魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を測定する炭酸ガス濃度センサを有し、該炭酸ガス濃度センサの測定値によって前記第１の流量制御部を制御し前記麻酔用炭酸水の炭酸ガス濃度を制御してもよい。
本発明に係る魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を測定する酸素濃度センサを有し、該酸素濃度センサの測定値によって前記第２の流量制御部を制御し前記麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を制御してもよい。
本発明に係る魚の麻酔装置において、前記第１の流量制御部は、予め決められた複数の設定値を有し、前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度、前記魚の種類、前記魚の量、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、前記酸素の供給量のいずれか１又は２以上に応じて前記設定値が選択されてもよい。
本発明に係る魚の麻酔装置において、前記第２の流量制御部は、予め決められた複数の設定値を有し、前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度、前記魚の種類、前記魚の量、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、前記炭酸ガスの供給量のいずれか１又は２以上に応じて前記設定値が選択されてもよい。
代謝により魚の体組織から排出された炭酸ガスは、血液中に取り込まれ、炭酸水素イオン（ＨＣＯ ３ − ）の形で体内を移動した後、鰓において再び炭酸ガスに変換され、拡散によって体外に排出されることが知られているが、外界の水中炭酸ガス分圧が血液中のそれを上回ると、魚は炭酸ガスを排出できなくなる。その結果、血液中のＣＯ ２ 濃度が上昇し中枢神経が抑制されるため、魚は麻酔状態になる（炭酸ガスナルコーシス）。本発明に係る魚の麻酔装置を用いた魚の麻酔方法では、この現象を利用することによりオイゲノール等の麻酔薬を用いることなく魚の麻酔を行うことができる。また、麻酔用炭酸水中の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度を調節することにより、麻酔中に魚が斃死することを防止しつつ安全に麻酔を行うことができる。
本発明に係る魚の麻酔装置を用いた魚の麻酔方法においては、オイゲノール等の麻酔薬の代わりに安価で毒性の低い炭酸ガスを用いて魚の麻酔を行うため、経済性に優れていると共に麻酔薬の魚体内及び環境中への残留の問題が生じない。また、所望の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度を有する麻酔用炭酸水を予め製造してから麻酔用水槽に供給するため、麻酔用水槽中における局所的な溶存炭酸ガス濃度の上昇又は溶存酸素濃度の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。更に、麻酔用炭酸水を麻酔用水槽に連続的に供給しながら魚の麻酔を行うことにより、魚の分泌物等により汚染された麻酔用炭酸水は麻酔用水槽内に滞留することなくオーバーフローして槽内から除去されるため、麻酔用水槽内の水質の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。
本発明に係る魚の麻酔装置を用いた魚の麻酔方法においては、オイゲノール等の麻酔薬の代わりに安価で毒性の低い炭酸ガスを用いて魚の麻酔を行うため、経済性に優れていると共に麻酔薬の魚体内及び環境中への残留の問題が生じない。また、所望の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度を有する麻酔用炭酸水を予め製造してから麻酔用水槽に供給するため、麻酔用水槽中における局所的な溶存炭酸ガス濃度の上昇又は溶存酸素濃度の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。更に、麻酔用炭酸水を麻酔用水槽に連続的に供給しながら魚の麻酔を行うことにより、魚の分泌物等により汚染された麻酔用炭酸水は麻酔用水槽内に滞留することなくオーバーフローして槽内から除去されるため、麻酔用水槽内の水質の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。
（削除）
本発明に係る魚の麻酔装置においては、第１の流量制御部を介して供給された炭酸ガスを水に溶解させることにより麻酔用炭酸水を製造するため、揺れる船や筏の上で煩雑な炭酸塩や水の計量操作を行うことなく、麻酔用炭酸水中の溶存炭酸ガス濃度を厳密に制御することができる。また、麻酔用炭酸水製造手段において所望の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度を有する麻酔用炭酸水を予め製造してから麻酔用水槽に供給するため、麻酔用水槽中における局所的な溶存炭酸ガス濃度の上昇又は溶存酸素濃度の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。
特に、本発明に係る魚の麻酔装置において、麻酔用炭酸水製造手段において麻酔用炭酸水が連続的に製造されて、麻酔用水槽に供給される構成とすることにより、魚の分泌物等により汚染された麻酔用炭酸水は麻酔用水槽内に滞留することなくオーバーフローして槽内から除去されるため、麻酔用水槽内の水質の低下に起因して魚が斃死する危険性を低減することができる。
本発明に係る魚の麻酔装置において、温度センサの測定値によって第１及び第２の流量制御部のいずれか一方又は双方を制御し、麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度のいずれか一方又は双方を制御する構成とすることにより、原水又は麻酔用炭酸水の温度に基づき麻酔用炭酸水中のガス濃度をフィードバック制御することが可能になる。
本発明に係る魚の麻酔装置において、炭酸ガス濃度センサの測定値によって第１の流量制御部を制御し麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を制御する構成とすることにより、麻酔用炭酸水の炭酸ガス濃度を常に一定の値に保つことができる。
本発明に係る魚の麻酔装置において、酸素濃度センサの測定値によって第２の流量制御部を制御し麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を制御する構成とすることにより、麻酔用炭酸水の酸素濃度を常に一定の値に保つことができる。
本発明に係る魚の麻酔装置において、原水又は麻酔用炭酸水の温度、魚の種類、魚の量、麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、酸素の供給量に応じて第１の流量制御部の設定値が選択される構成とすることにより、原水又は麻酔用炭酸水の温度、麻酔処理の対象となる魚の種類、一度に麻酔処理を行う魚の頭数、酸素の供給量に応じて、予め設定された炭酸ガス供給量の設定値のうち最適なものを瞬時に選択することができる。
本発明に係る魚の麻酔装置において、原水又は麻酔用炭酸水の温度、魚の種類、魚の量、麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、炭酸ガスの供給量に応じて第２の流量制御部の設定値が選択される構成とすることにより、原水又は麻酔用炭酸水の温度、麻酔処理の対象となる魚の種類、一度に麻酔処理を行う魚の頭数、炭酸ガスの供給量に応じて、予め設定された酸素供給量の設定値のうち最適なものを瞬時に選択することができる。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る魚の麻酔装置の説明図、図２（Ａ）は同麻酔装置の第１の流量制御部を示す概略図、図２（Ｂ）は第１の流量制御部の第１の変形例を示す概略図、図２（Ｃ）は第１の流量制御部の第２の変形例を示す概略図である。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る魚の麻酔装置の説明図、図２（Ａ）は同麻酔装置の第１の流量制御部を示す概略図、図２（Ｂ）は第１の流量制御部の第１の変形例を示す概略図、図２（Ｃ）は第１の流量制御部の第２の変形例を示す概略図である。
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る魚の麻酔装置１０について説明する。
麻酔装置１０は、原水を汲み上げるポンプ１１と、炭酸ガスを第１の流量制御部１７を介して供給する炭酸ガス供給源１２と、酸素ガスを第２の流量制御部１７ａを介して供給する酸素供給源１２ａとを有している。更に麻酔装置１０は、ポンプ１１によって供給される原水に炭酸ガス供給源１２から送られる炭酸ガス及び酸素供給源１２ａから送られる酸素を溶解させ麻酔用炭酸水を製造する麻酔用炭酸水製造手段１８と、麻酔用炭酸水製造手段１８から供給される麻酔用炭酸水で対象となる魚の麻酔を行う麻酔用水槽１９を有している。
麻酔装置１０は、原水を汲み上げるポンプ１１と、炭酸ガスを第１の流量制御部１７を介して供給する炭酸ガス供給源１２と、酸素ガスを第２の流量制御部１７ａを介して供給する酸素供給源１２ａとを有している。更に麻酔装置１０は、ポンプ１１によって供給される原水に炭酸ガス供給源１２から送られる炭酸ガス及び酸素供給源１２ａから送られる酸素を溶解させ麻酔用炭酸水を製造する麻酔用炭酸水製造手段１８と、麻酔用炭酸水製造手段１８から供給される麻酔用炭酸水で対象となる魚の麻酔を行う麻酔用水槽１９を有している。
炭酸ガス供給源１２には、上流側から液化炭酸ガスボンベ１３、炭酸ガスの圧力を調整するための圧力制御器の一例である減圧バルブ１４、及び第１の流量制御部１７が配置され、減圧バルブ１４の上流側及び下流側には、それぞれ液化炭酸ガスボンベ１３から取り出された炭酸ガスの一次圧を測定する一次圧計１５及び減圧バルブ１４によって減圧された炭酸ガスの二次圧を測定する二次圧計１６が配置されている。
酸素供給源１２ａには、上流側から高圧酸素ボンベ１３ａ、酸素の圧力を調整するための圧力制御器の一例である減圧バルブ１４ａ、及び第２の流量制御部１７ａが配置され、減圧バルブ１４ａの上流側及び下流側には、それぞれ液化酸素ボンベ１３ａから取り出された酸素の一次圧を測定する一次圧計１５ａ及び減圧バルブ１４ａによって減圧された酸素の二次圧を測定する二次圧計１６ａが配置されている。
なお、酸素供給源において、高圧酸素ボンベの代わりに高圧空気ボンベを用いてもよく、あるいはコンプレッサやエアポンプを用いて圧縮空気を供給してもよい。なお、コンプレッサやエアポンプを用いる場合には、一次圧計は不要である。
ポンプ１１と麻酔用炭酸水製造手段１８の間には原水の温度を測定する温度センサ２０が、麻酔用炭酸水製造手段１８と麻酔用水槽１９の間には麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を測定する炭酸ガス濃度センサ２１、及び麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を測定する酸素濃度センサ２２がそれぞれ設けられている。
温度センサ２０は、ポンプ１１の前段に設置してもよい。また、麻酔用炭酸水の温度を測定する温度センサを、麻酔用炭酸水製造手段１８と麻酔用水槽１９の間又は麻酔用水槽１９中に設置してもよい。
また、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２は、麻酔用水槽１９中に設置してもよい。
温度センサ２０は、ポンプ１１の前段に設置してもよい。また、麻酔用炭酸水の温度を測定する温度センサを、麻酔用炭酸水製造手段１８と麻酔用水槽１９の間又は麻酔用水槽１９中に設置してもよい。
また、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２は、麻酔用水槽１９中に設置してもよい。
温度センサ２０としては、サーミスタ等の、通常温度測定に使用される任意のセンサを用いることができる。炭酸ガス濃度センサ２１としては、溶存炭酸ガス濃度を直接測定するもの以外に、ｐＨ電極等の溶存炭酸ガス濃度の関数となる物理量を測定するセンサを用いることもできる。また、酸素濃度センサ２２としては、溶存酸素の測定に通常使用される任意のものを用いることができる。
また、麻酔用炭酸水製造手段１８と麻酔用水槽１９の間に開閉弁２３を有している。なお、麻酔用炭酸水の製造及び麻酔用水槽１９への供給を常に連続的に行う場合には、開閉弁２３を省略してもよい。
炭酸ガスは、減圧バルブ１４を介して液化炭酸ガスボンベ１３より取り出され、適当な二次圧(０．１１〜０．４ＭＰａ)まで降圧された後、第１の流量制御部１７に導かれる。麻酔用炭酸水製造手段１８に対する炭酸ガスの単位時間あたりの供給量は、麻酔用炭酸水製造手段１８で製造される麻酔用炭酸水が、対象となる魚に対する麻酔効果を有する濃度の溶存炭酸ガスを含むために好適な値となるよう、第１の流量制御部１７により制御される。
また、酸素は、減圧バルブ１４ａを介して高圧酸素ボンベ１３ａより取り出され、適当な二次圧（０．１１〜０．４ＭＰａ）まで降圧された後、第２の流量制御部１７ａに導かれる。麻酔用炭酸水製造手段１８に対する酸素の単位時間あたりの供給量は、麻酔用炭酸水製造手段１８で製造される麻酔用炭酸水が、対象となる魚が生存するに必要な濃度の溶存酸素を含むために好適な値となるよう、第２の流量制御部１７ａにより制御される。
また、酸素は、減圧バルブ１４ａを介して高圧酸素ボンベ１３ａより取り出され、適当な二次圧（０．１１〜０．４ＭＰａ）まで降圧された後、第２の流量制御部１７ａに導かれる。麻酔用炭酸水製造手段１８に対する酸素の単位時間あたりの供給量は、麻酔用炭酸水製造手段１８で製造される麻酔用炭酸水が、対象となる魚が生存するに必要な濃度の溶存酸素を含むために好適な値となるよう、第２の流量制御部１７ａにより制御される。
麻酔用炭酸水の原料となる原水は、ポンプ１１により汲み上げられ麻酔用炭酸水製造手段１８へ供給される。麻酔の対象となる魚種に応じて海水及び淡水のいずれも原水として用いることができる。船や筏の上で使用する場合には、生け簀及びその近傍から汲み上げた海水又は淡水を使用することが好ましいが、陸送用の輸送車輌まで養殖魚を運搬する場合等には、図示されないタンク等に貯蔵した水を原水として用いてもよい。また、原水中の浮遊物等を除去するために、プレフィルター等のろ過装置をポンプ１１の前段に設けてもよい。
ポンプ１１により供給された原水は、麻酔用炭酸水製造手段１８内で、第１の流量制御部１７で設定された流量で炭酸ガス供給源１２より供給される炭酸ガス及び第２の流量制御部１７ａで設定された流量で酸素供給源１２ａより供給される酸素と混合され、麻酔用炭酸水となる。
麻酔用炭酸水製造手段１８としては、スタティックミキサー、カーボネータ等の水中へのガス溶解に通常用いられる任意の装置を用いることができる。なお、炭酸ガス及び酸素を原水中に吹き込む際には、水中への溶解効率を向上させるために炭酸ガス及び酸素の気泡を微細化することが好ましい。また、ガス透過性膜を介して炭酸ガス及び酸素を水中に拡散させる膜透過式溶解器を用いてもよい。
麻酔用炭酸水製造手段１８としては、スタティックミキサー、カーボネータ等の水中へのガス溶解に通常用いられる任意の装置を用いることができる。なお、炭酸ガス及び酸素を原水中に吹き込む際には、水中への溶解効率を向上させるために炭酸ガス及び酸素の気泡を微細化することが好ましい。また、ガス透過性膜を介して炭酸ガス及び酸素を水中に拡散させる膜透過式溶解器を用いてもよい。
麻酔用炭酸水製造手段１８で製造された麻酔用炭酸水は、配管等を介して麻酔用水槽１９に供給される。麻酔用炭酸水は、可能であれば、ポンプ１１の与圧、又は麻酔用炭酸水製造手段１８において原水中に溶解しなかった炭酸ガス及び酸素の圧力で麻酔用水槽１９に供給してもよいが、更に加圧が必要ならば、麻酔用炭酸水製造手段１８と麻酔用水槽１９との間に、麻酔用炭酸水を麻酔用水槽１９に供給するためのポンプを設けてもよい。
麻酔用水槽１９の容量は、麻酔処理の対象となる魚の大きさや数に応じて適宜決定される。また、麻酔用水槽１９の材質及び形状については特に制限はないが、上部に開口を有していると、麻酔対象となる魚の出し入れが容易であり、汚染された麻酔用炭酸水をオーバーフローさせて開口部から排出することができるため好ましい。なお、オーバーフローした麻酔用炭酸水を排出するためのオーバーフロー管を麻酔用水槽１９の上部側面に設置すると、オーバーフローした麻酔用炭酸水により濡らされた床で作業者が転倒する危険を低減できるため好ましい。
麻酔用水槽１９の容量は、麻酔処理の対象となる魚の大きさや数に応じて適宜決定される。また、麻酔用水槽１９の材質及び形状については特に制限はないが、上部に開口を有していると、麻酔対象となる魚の出し入れが容易であり、汚染された麻酔用炭酸水をオーバーフローさせて開口部から排出することができるため好ましい。なお、オーバーフローした麻酔用炭酸水を排出するためのオーバーフロー管を麻酔用水槽１９の上部側面に設置すると、オーバーフローした麻酔用炭酸水により濡らされた床で作業者が転倒する危険を低減できるため好ましい。
次に図２（Ａ）を参照して、第１の流量制御部１７及び第２の流量制御部１７ａについて説明する。なお、ここでは第１の流量制御部１７についてのみ説明し、同様の構成要素よりなる第２の流量制御部１７ａについては説明を省略する。
第１の流量制御部１７は、炭酸ガスの単位時間あたりの供給速度を目視でモニタするための流量計２４及び流量調整バルブ２５を含んで構成される。
流量計２４としては、マスフローメータ、面積式流量計等の任意の流量計を用いることができる。また、流量調整バルブ２５としては、手動によりバルブ開度を連続的に変化させることができるニードルバルブ等を用いることができる。
第１の流量制御部１７は、炭酸ガスの単位時間あたりの供給速度を目視でモニタするための流量計２４及び流量調整バルブ２５を含んで構成される。
流量計２４としては、マスフローメータ、面積式流量計等の任意の流量計を用いることができる。また、流量調整バルブ２５としては、手動によりバルブ開度を連続的に変化させることができるニードルバルブ等を用いることができる。
対象となる魚に対する麻酔効果を有する濃度の溶存炭酸ガス及び魚が生存するために必要な濃度の溶存酸素を有する麻酔用炭酸水を得るために好適な炭酸ガス及び酸素の供給量を、対象となる魚の種類及び数、水温、溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度の種々の麻酔処理条件に応じて予め決定しておけば、流量調整バルブ２５の開度を調整することにより、個々の麻酔処理条件に応じて好適な溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度を有する麻酔用炭酸水を得ることができる。第１の流量調制御部１７は、麻酔処理条件が変化する度に手動で流量調整バルブ２５の開度を調整する必要があるが、構成が単純で低コストであるという利点を有している。
図２（Ｂ）は、第１の変形例に係る第１の流量制御部１７ｂを示す。第１の流量制御部１７ｂは、流量計２４、電磁弁２６及び電磁弁制御部２７を含んで構成される。電磁弁制御部２７には、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２が接続されているが、これらのいずれか１及び複数の測定値によって電磁弁２６を制御し麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度の制御を行う。なお、このような制御を行わない場合、あるいは麻酔用炭酸水の温度、溶存炭酸ガス濃度、及び溶存酸素濃度が明確である場合には、温度センサ２０、溶存炭酸ガス濃度センサ２１、及び溶存酸素濃度センサ２２のいずれか１又は複数を省略してもよい。
炭酸ガス流量に基づき電磁弁２６の制御を行う場合には、流量計２４として、測定値を目視によりモニタできることに加え、測定値を電気信号に変換して出力する機能を有するものが用いられる。
炭酸ガス流量に基づき電磁弁２６の制御を行う場合には、流量計２４として、測定値を目視によりモニタできることに加え、測定値を電気信号に変換して出力する機能を有するものが用いられる。
電磁弁２６としては、弁の開閉により炭酸ガスの流量を制御することができるピエゾ又はソレノイドアクチュエータを備えた電磁弁等を用いることができる。
電磁弁制御部２７による電磁弁２６の開閉制御は、キーボード等の入力手段を介して電磁弁制御部２７に入力された設定値に基づいて行ってもよいが、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２のいずれか１及び複数の測定値に基づいて行う場合には、麻酔用水槽内１９の諸条件の変化に対応して自動的に炭酸ガスの供給速度を制御することができるため、作業者の負担を軽減しつつ麻酔の効果及び安全性を向上させることができる。
電磁弁制御部２７による電磁弁２６の開閉制御は、キーボード等の入力手段を介して電磁弁制御部２７に入力された設定値に基づいて行ってもよいが、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２のいずれか１及び複数の測定値に基づいて行う場合には、麻酔用水槽内１９の諸条件の変化に対応して自動的に炭酸ガスの供給速度を制御することができるため、作業者の負担を軽減しつつ麻酔の効果及び安全性を向上させることができる。
あるいは、電磁弁制御部２７に予め記憶させた複数の設定値から、原水又は麻酔用炭酸水の温度、麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、麻酔対象となる魚の種類、一度に麻酔処理される魚の量、酸素の供給量（第２の流量制御部の場合は炭酸ガスの供給量）のいずれか１又は２以上に応じて選択された設定値に基づいて電磁弁２６の制御を行ってもよく、この場合には、麻酔用水槽内の条件の変化に対応して最適な設定値を選択することにより麻酔の効果及び安全性を向上させることができる。
設定値の選択はキーボード等の入力手段を介して行ってもよく、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１、酸素濃度センサ２２、及び流量計２４のいずれか１及び複数の測定値に基づいて行ってもよい。
設定値の選択はキーボード等の入力手段を介して行ってもよく、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１、酸素濃度センサ２２、及び流量計２４のいずれか１及び複数の測定値に基づいて行ってもよい。
図２（Ｃ）は、第２の変形例に係る第１の流量制御部１７ｃを示す。第１の流量制御部１７ｃは、並列に接続された複数（図２（Ｃ）には一例として３つが接続された場合を示す）の流量計２４及び各流量計２４に接続された流量調整バルブ２５、流路切替器２８、流路切替器制御部２９を含んで構成される。各流量調整バルブ２５は、それぞれ異なる流量に設定されており、原水又は麻酔用炭酸水の温度、麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、麻酔対象となる魚の種類、一度に麻酔処理される魚の量、酸素の供給量(第２の流量制御部の場合は炭酸ガスの供給量)のいずれか１又は２以上に応じて、それらの設定値のうち最適な値が設定された流路が流路切替器２８によって選択される。
流路切替器制御部２９には、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１、酸素濃度センサ２２及び流量計２４が接続されているが、これらのいずれか１及び複数の測定値によって流路切替器２８を制御し麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度の制御を行う。このような制御を行わない場合、あるいは麻酔用炭酸水の温度、溶存炭酸ガス濃度、及び溶存酸素濃度が明確である場合には、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１、及び酸素濃度センサ２２のいずれか１又は複数を省略してもよい。また、流路切替器２８が手動式のものである場合、流路切替器制御部２９を省略してよい。
なお、流路切替器としては、例えば、並列に接続された複数組の流量計及び流量調整バルブのうち選択された１組のみに対して流路を開放することのできる、多方切替弁等を用いることができる。
なお、流路切替器としては、例えば、並列に接続された複数組の流量計及び流量調整バルブのうち選択された１組のみに対して流路を開放することのできる、多方切替弁等を用いることができる。
魚の麻酔装置１０を使用した本発明の一実施の形態に係る魚の麻酔方法について次に説明する。
麻酔装置１０を用いた魚の麻酔方法は、魚の養殖現場における、ワクチンの接種、噛み合い防止のためのトラフグ等の歯切り、陸送用の輸送車輌までの養殖魚の運搬等の局面において、主に、養殖魚のいる生け簀の近傍に停泊した船や筏の上、又は養殖現場付近の沿岸から陸送用の輸送車輌まで養殖魚を運搬する車輌上において実施される。
本方法により麻酔を行うことのできる魚種に特に制限はなく、コイ等の淡水魚、及びブリ、フグ、タイ、マグロ等の海水魚のいずれに対しても適用可能である。
麻酔装置１０を用いた魚の麻酔方法は、魚の養殖現場における、ワクチンの接種、噛み合い防止のためのトラフグ等の歯切り、陸送用の輸送車輌までの養殖魚の運搬等の局面において、主に、養殖魚のいる生け簀の近傍に停泊した船や筏の上、又は養殖現場付近の沿岸から陸送用の輸送車輌まで養殖魚を運搬する車輌上において実施される。
本方法により麻酔を行うことのできる魚種に特に制限はなく、コイ等の淡水魚、及びブリ、フグ、タイ、マグロ等の海水魚のいずれに対しても適用可能である。
まず、原水に炭酸ガス供給源１２から供給された炭酸ガス及び酸素供給源１２ａから供給された酸素を溶解させ、麻酔用炭酸水製造手段１８で、対象となる魚に対する麻酔効果を有する濃度の溶存炭酸ガス及び魚が生存するために必要な濃度の溶存酸素を含む麻酔用炭酸水を製造し、次いでこの麻酔用炭酸水を麻酔用水槽１９に供給しながら、その中に魚を入れる。
麻酔用炭酸水における溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度の最適値は、麻酔対象となる魚の種類、大きさ、成長段階等により異なるため、一義的に決定することは困難であるが、溶存酸素濃度が１．５ｍｇ／Ｌ以上飽和酸素濃度以下、ｐＨが５〜７．５であれば、全ての魚種において十分な麻酔効果が得られ、かつ麻酔処理に起因する酸欠死を確実に防止できる。
麻酔用炭酸水中に魚を長時間放置すると、麻酔が深くなり呼吸が停止するため、斃死する危険性が高くなる。斃死の危険なしに麻酔用炭酸水中に魚を入れておくことのできる時間は、最長でも２０分以内であるが、麻酔後すぐに麻酔用水槽から取り出されるのがより好ましい。
ただし、溶存酸素濃度及びｐＨの下限値付近の条件下で魚を麻酔開始から１０分間以上麻酔用炭酸水中に放置すると斃死する危険性が高くなる。そのため、例えば、一度に多数の魚に対して麻酔処理を行う場合等のように長時間麻酔用炭酸水中に置かれる魚が生じるおそれがある場合には、麻酔用炭酸水における溶存酸素濃度が４ｍｇ／Ｌ以上飽和酸素濃度以下、ｐＨが５．３〜６．５となるよう調整することにより、麻酔効果を損なうことなく魚が斃死する危険性を低減させることができ、より好ましい。
麻酔用炭酸水における溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度の最適値は、麻酔対象となる魚の種類、大きさ、成長段階等により異なるため、一義的に決定することは困難であるが、溶存酸素濃度が１．５ｍｇ／Ｌ以上飽和酸素濃度以下、ｐＨが５〜７．５であれば、全ての魚種において十分な麻酔効果が得られ、かつ麻酔処理に起因する酸欠死を確実に防止できる。
麻酔用炭酸水中に魚を長時間放置すると、麻酔が深くなり呼吸が停止するため、斃死する危険性が高くなる。斃死の危険なしに麻酔用炭酸水中に魚を入れておくことのできる時間は、最長でも２０分以内であるが、麻酔後すぐに麻酔用水槽から取り出されるのがより好ましい。
ただし、溶存酸素濃度及びｐＨの下限値付近の条件下で魚を麻酔開始から１０分間以上麻酔用炭酸水中に放置すると斃死する危険性が高くなる。そのため、例えば、一度に多数の魚に対して麻酔処理を行う場合等のように長時間麻酔用炭酸水中に置かれる魚が生じるおそれがある場合には、麻酔用炭酸水における溶存酸素濃度が４ｍｇ／Ｌ以上飽和酸素濃度以下、ｐＨが５．３〜６．５となるよう調整することにより、麻酔効果を損なうことなく魚が斃死する危険性を低減させることができ、より好ましい。
このようにして麻酔用炭酸水製造手段１８から供給される麻酔用炭酸水で満たされた麻酔用水槽内１９に、生け簀から玉網等で捕獲された魚を浸積する。麻酔用炭酸水内の溶存炭酸ガス濃度は、魚の血中溶存炭酸ガス濃度よりも高いため、魚は炭酸ガスを排出できなくなり、数分後には麻酔状態になる。麻酔された魚は平衡を失い、横転し又は腹部を上にして浮上すると共に刺激に対して応答しなくなるため、麻酔状態になったことは目視により容易に確認することができる。麻酔された魚を、玉網等を用いて麻酔用水槽から取り出し、必要な処理を行った後、生け簀に戻すと、魚は炭酸ガスを再び体外に排出できるようになるため、覚醒する。
また、麻酔により魚が不動化される時間が長くなると呼吸の維持が困難になり斃死率が高まるため、処置が完了したら速やかに元の生け簀等に戻すのが好ましい。
また、麻酔により魚が不動化される時間が長くなると呼吸の維持が困難になり斃死率が高まるため、処置が完了したら速やかに元の生け簀等に戻すのが好ましい。
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。
（実施例１：炭酸海水による麻酔効果の確認）
水温２０℃の海水２００Ｌに、炭酸水素ナトリウム１９１ｇ、濃塩酸１９０ｍＬ（ミリリットル）を溶解し理論濃度５００ｐｐｍの炭酸海水を調製した。この炭酸海水にカンパチ（平均体重６００ｇ）を投入したところ、２分後には全てのカンパチが激しく暴れだし、４分後には全てが麻酔状態となった。麻酔されたカンパチを、水温２０℃の海水中に戻すと、４〜１０分で全てのカンパチが覚醒した。その後２４時間観察を続けたが、カンパチの斃死は観察されなかった。この結果から、炭酸海水には魚の麻酔効果があり、安全性が高いことが確認された。
（実施例１：炭酸海水による麻酔効果の確認）
水温２０℃の海水２００Ｌに、炭酸水素ナトリウム１９１ｇ、濃塩酸１９０ｍＬ（ミリリットル）を溶解し理論濃度５００ｐｐｍの炭酸海水を調製した。この炭酸海水にカンパチ（平均体重６００ｇ）を投入したところ、２分後には全てのカンパチが激しく暴れだし、４分後には全てが麻酔状態となった。麻酔されたカンパチを、水温２０℃の海水中に戻すと、４〜１０分で全てのカンパチが覚醒した。その後２４時間観察を続けたが、カンパチの斃死は観察されなかった。この結果から、炭酸海水には魚の麻酔効果があり、安全性が高いことが確認された。
（実施例２：炭酸海水の溶存炭酸ガス濃度及び麻酔時間と蘇生率の関係）
水温１８℃の海水２００Ｌを５００Ｌ水槽に取り、エアストーンを介して、液化炭酸ガスボンベより炭酸ガス（流量２０Ｌ／分）を噴射し、得られた炭酸海水の溶存酸素濃度及びｐＨを測定した。噴射時間と溶存酸素濃度及びｐＨの関係を図４に示す。
炭酸ガスを４分間噴射した炭酸海水（溶存酸素濃度５．１ｍｇ／Ｌ、ｐＨ５．５。以下「炭酸海水Ａ」という）及び炭酸ガスを２０分間噴射した炭酸海水（溶存酸素濃度１．５ｍｇ／Ｌ、ｐＨ５．０。以下「炭酸海水Ｂ」という）に、それぞれマダイ稚魚（平均体重３０ｇ）及びモジャコ（平均体重２５ｇ）を一定時間浸積後、水温１８℃の海水に戻し、蘇生した個体数を全体の個体数で割り、蘇生率を求めた。
水温１８℃の海水２００Ｌを５００Ｌ水槽に取り、エアストーンを介して、液化炭酸ガスボンベより炭酸ガス（流量２０Ｌ／分）を噴射し、得られた炭酸海水の溶存酸素濃度及びｐＨを測定した。噴射時間と溶存酸素濃度及びｐＨの関係を図４に示す。
炭酸ガスを４分間噴射した炭酸海水（溶存酸素濃度５．１ｍｇ／Ｌ、ｐＨ５．５。以下「炭酸海水Ａ」という）及び炭酸ガスを２０分間噴射した炭酸海水（溶存酸素濃度１．５ｍｇ／Ｌ、ｐＨ５．０。以下「炭酸海水Ｂ」という）に、それぞれマダイ稚魚（平均体重３０ｇ）及びモジャコ（平均体重２５ｇ）を一定時間浸積後、水温１８℃の海水に戻し、蘇生した個体数を全体の個体数で割り、蘇生率を求めた。
炭酸海水Ｂに浸漬したマダイについては、浸積後１０分以内に海水に戻すと全個体が正常に蘇生した。しかし、１５分間浸漬後の蘇生率は６０％に低下し、２０分間浸漬すると、全個体が酸欠死した。それに対して、炭酸海水Ａに浸漬したマダイは、２０分間浸漬したものについても全個体が正常に蘇生した。
一方、炭酸海水Ｂに浸漬したモジャコについては、浸漬時間５分間以内の蘇生率は１００％であったが、１０分間以上浸漬後の蘇生率は０％であった。それに対して、炭酸海水Ａに浸漬したモジャコについては、１０分間浸漬後の蘇生率は１００％であった。しかし、浸漬時間を１５分間にすると蘇生率は２５％に低下し、２０分間浸漬後は全個体が蘇生しなかった。
本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の魚の麻酔方法及び装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、第１の流量制御部及び第２の流量制御部はそれぞれ異なる構成要素よりなるものであってもよい。
また、図２（Ｃ）に示した第２の変形例に係る第１の流量制御部１７ｃにおいて、図２（Ｂ）に示した第１の変形例に係る第１の流量制御部１７ｂのように、流量調整バルブ２５の代わりに、電磁弁及び電磁弁制御部を設けて、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２のいずれか１及び複数の測定値によって電磁弁を制御し麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度の制御を行ってもよい。
また、例えば、麻酔用水槽内で魚の覚醒処理をも行うことができるようにするため、ポンプから麻酔用炭酸水製造手段を経由せずに直接原水を麻酔用水槽に供給するための切替弁及び給水管を更に有していてもよい。
例えば、第１の流量制御部及び第２の流量制御部はそれぞれ異なる構成要素よりなるものであってもよい。
また、図２（Ｃ）に示した第２の変形例に係る第１の流量制御部１７ｃにおいて、図２（Ｂ）に示した第１の変形例に係る第１の流量制御部１７ｂのように、流量調整バルブ２５の代わりに、電磁弁及び電磁弁制御部を設けて、温度センサ２０、炭酸ガス濃度センサ２１及び酸素濃度センサ２２のいずれか１及び複数の測定値によって電磁弁を制御し麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度の制御を行ってもよい。
また、例えば、麻酔用水槽内で魚の覚醒処理をも行うことができるようにするため、ポンプから麻酔用炭酸水製造手段を経由せずに直接原水を麻酔用水槽に供給するための切替弁及び給水管を更に有していてもよい。
１０：魚の麻酔装置、１１：ポンプ、１２：炭酸ガス供給源、１２ａ：酸素供給源、１３：液化炭酸ガスボンベ、１３ａ：高圧酸素ボンベ、１４、１４ａ：減圧バルブ、１５、１５ａ：一次圧計、１６、１６ａ：二次圧計、１７：第１の流量制御部、１７ａ：第２の流量制御部、１７ｂ、１７ｃ：第１の流量制御部、１８：麻酔用炭酸水製造手段、１９：麻酔用水槽、２０：温度センサ、２１：炭酸ガス濃度センサ、２２：酸素濃度センサ、２３：開閉弁、２４：流量計、２５：流量制御バルブ、２６：電磁弁、２７：電磁弁制御部、２８：流路切替器、２９：流路切替器制御部
Claims (6)
- 淡水又は海水からなる原水を汲み上げるポンプと、
炭酸ガスを第１の流量制御部を介して供給する炭酸ガス供給源と、
酸素を第２の流量制御部を介して供給する酸素供給源と、
前記ポンプによって供給される原水に、前記炭酸ガス供給源から送られる炭酸ガス及び前記酸素供給源から供給される酸素を溶解させて、対象となる魚に対する麻酔効果を有する濃度の溶存炭酸ガス及び前記魚が生存するために必要な濃度の溶存酸素を含む麻酔用炭酸水を製造する麻酔用炭酸水製造手段と、
前記麻酔用炭酸水製造手段から供給される前記麻酔用炭酸水で、前記対象となる魚の麻酔を行う麻酔用水槽とを有し、
前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度を測定する温度センサを有し、該温度センサの測定値によって、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を調整する前記第１の流量制御部及び溶存酸素濃度を調整する前記第２の流量制御部のいずれか一方又は双方を制御することを特徴とする魚の麻酔装置。 - 請求項１記載の魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水製造手段において前記麻酔用炭酸水は連続的に製造されて、前記麻酔用水槽に供給されていることを特徴とする魚の麻酔装置。
- 請求項１又は２記載の魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を測定する炭酸ガス濃度センサを有し、該炭酸ガス濃度センサの測定値によって前記第１の流量制御部を制御し前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度を制御することを特徴とする魚の麻酔装置。
- 請求項１から３のいずれか１項に記載の魚の麻酔装置において、前記麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を測定する酸素濃度センサを有し、該酸素濃度センサの測定値によって前記第２の流量制御部を制御し前記麻酔用炭酸水の溶存酸素濃度を制御することを特徴とする魚の麻酔装置。
- 請求項１又は２に記載の魚の麻酔装置において、前記第１の流量制御部は、予め決められた複数の設定値を有し、前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度、前記魚の種類、前記魚の量、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、前記酸素の供給量のいずれか１又は２以上に応じて前記設定値が選択されることを特徴とする魚の麻酔装置。
- 請求項１又は２に記載の魚の麻酔装置において、前記第２の流量制御部は、予め決められた複数の設定値を有し、前記原水又は前記麻酔用炭酸水の温度、前記魚の種類、前記魚の量、前記麻酔用炭酸水の溶存炭酸ガス濃度及び溶存酸素濃度、前記炭酸ガスの供給量のいずれか１又は２以上に応じて前記設定値が選択されることを特徴とする魚の麻酔装置。
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