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微信:鱼儿离不开水吗?关注无水保活物流技术
时间:2020-06-22 22:03:55  作者:  来源:  点击量:
无水运鱼的新闻上了热搜,网友们纷纷调侃:
①鱼:就当是一场梦,醒了很久还是很感动
②鱼:人类为了吃我,真是费尽心思
③鱼:等待我的,就只有葱姜蒜……
也有不少网友称赞这项技术
“科技改变生活”
“科研来自思考探索和不停的尝试”
《知识就是力量》杂志
邀请中国农业国际交流协会副秘书长、研究员
全国首席科学传播专家
刘雅丹老师
为大家科普此项技术背后的知识
 
鱼儿离不开水吗
作者 | 刘雅丹
(中国农业国际交流协会副秘书长、研究员
全国首席科学传播专家)
审稿 | 张长峰
(国家农产品现代物流工程技术研究中心教授)
 
我们所有人都坚信鱼儿离不开水,离了水鱼儿哪能活得了呢!近日,水产品无水保活技术的相关报道打破了我们一直所坚信的“真理”。鱼可以离开水存活72个小时,这是真的吗?是怎么做到的?作者访问了许多业内专家,最终找到了本项目的负责人——国家农产品现代物流工程技术研究中心张长峰教授,认真学习了这项“水产品无水保活物流技术”。
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为什么要发明这项技术?
我国鱼类资源丰富,种类繁多。水产品具有高蛋白、低脂肪、营养丰富均衡等特点,早已成为人类摄取优质动物蛋白的重要来源之一。近年来,我国渔业发展迅猛,特别是水产养殖的规模逐渐扩大,产量逐年增加,国内活鱼运输市场可谓潜力巨大。可是,由于时空差异、保活工艺技术和运输装备欠缺、智能信息化落后、供应链管理不协调等诸多原因,南鱼北调、北鱼南运、海鱼运输的过程中出现了一系列难题,从而大大限制了水产品活体销售市场的发展。
目前,活鱼运输的主要方式仍然是有水运输,不过值得注意的是,活鱼运输过程中需要携载大量水,成本很高,同时在路途中,水箱里的鱼会互相碰撞,到达目的地后成活率不高。因此为了提高成活率,减少运输过程中产生的损失,不少商家会利用化学麻醉的方式对鱼体进行麻醉,然后运输。该方法虽然降低了成本,提高了成活率,但是存在显著的安全隐患问题,严重威胁人体健康。
为解决上述鱼类保活运输问题,有必要研究一种绿色、低碳、安全、高效的保活运输方法。
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如何让鱼安全离水?
水产品无水保活物流技术是通过冷驯化、天然植物源诱导休眠剂等方式促使各种水产品进入休眠状态,利用温控、气调处理(利用控制气体比例的方式来达到储藏保鲜的目的)进行无水保活运输,到达目的地后,以梯度升温的方式“唤醒”水产品,解除其休眠状态。这项技术由冷驯化、“唤醒”装备、天然植物源诱导休眠剂产品、智能无水运输车、配送箱、运输盒等配套流程组成,实现了水产品无水运输新模式。
具体的步骤是这样的:
第一步:活鱼运输前处理。先将无病健康的活鱼放入暂养池或暂养桶中,开启空气压缩机,在水中进行充氧工作,并把水温调节到这些鱼儿适宜生存的最佳温度,保持水环境的清洁并开启水循环过滤设备,停食暂养24~48小时。这个步骤,称为休眠前的准备。
第二步:活鱼冷驯化休眠。将准备好的活鱼按照一定的降温速度进行缓慢降温,一直降到鱼存活的温度临界点。在缓慢降温的过程中,通入一定配比的氮氧、二氧化碳等混合气体,一段时间后,活鱼失去平衡,且呼吸频率明显降低,处于静止状态。这个时候,鱼儿就进入休眠了。
第三步:压力结合气调包装。将处于休眠状态的活鱼移入到耐压保活运输桶或耐压容器中,充入氦气和氧气的混合气体,敞开盖使桶内或容器内空气排尽,然后密封保活运输桶或容器,继续充入氦氧混合气体,直到保持一定压力后停止充气,这样包装就完成了。
无水包装
第四步:保活运输。将包装好的运输桶或容器转移至低温运输设备中,低温运输设备环境温度在-2~5°C,运到目的地。
冷链运输
第五步:缓慢升温唤醒。鱼儿离开水,最长能睡72小时。能否让它们醒来,可是非常关键的一步。必须预先将目的地暂养设备中的水温调到2~8°C,当鱼儿到达目的地后,就将它们放进暂养设备中,同时水温要以每小时2~4°C来升高,直到调节到活鱼生存的最佳温度。我们会发现,鱼儿慢慢苏醒,开始游动,鱼鳃振动频率明显加快,并进入正常状态。
到达目的地唤醒
做好以上这五个步骤,活鱼无水运输就完成了。
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这样做有什么科学依据吗?
休眠是冷血动物的重要特征之一,自然条件下多属季节性反应,是抵御逆境的一种方式,我们知道,有许多冷血动物会在冬天休眠,蛇就是其中一种。
休眠是活鱼无水运输的前提,同时也是无水包装前一个重要环节。对冷血动物而言,都存在一个区分生死的生态冰温,或称为临界温度。将活鱼停食暂养48小时后,采用缓慢降温方式将水温降至其生态冰温,从而致使活鱼进入休眠状态。当鱼体休眠时,其呼吸速率明显降低,新陈代谢几乎降至零,基本无任何活动行为,仅受到强烈刺激时才产生缓慢的应激反应。
在生态冰温(临界温度)基础上,科技工作者引入了“冷驯化”这个新概念,并将其应用于活鱼无水运输试验中。冷驯化最早源于植物学,主要用于研究长期低温对不同植物的影响。冷驯化即将水温降低至不同鱼类的生态冰温,并在此温度范围内停食暂养。从活鱼冷链运输意义上讲,冷驯化的程度直接影响无水保活时间,适度冷驯化能有效地延长保活时间及成活率。
休眠的主要作用是减少包装、装载和运输过程中产生的强烈应激,从而实现活鱼无水冷链物流。
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突破技术与核心产品
1.研制出冷驯化/唤醒系统:可以让鱼儿进入休眠或唤醒状态,通过PLC程序控制完成。
系统界面控制图
冷驯化/唤醒箱
2.研制出纯天然植物源休眠诱导产品。采用现代制药技术对活性部位进行分离纯化,制得了纯天然植物源休眠诱导产品,这个产品有效规避了药物使用在水产品中残留的风险。大家无需担心这种运输方式下的安全问题。
温度敏感型中草药活性成分提取浓缩机组
3.研制出温控可移动式鲜活水产品气调保活实验舱。依托这个设备,科技人员可以随时监测和分析常温或低温下高浓度氧、氦等气体成分,以及常压、微高压等环境下鲜活水产品的生命状态、呼吸节律、生理变化情况。
温控可移动式鲜活水产品气调保活实验舱
4.研制出水产品无水保活运输装备。这就是集气调操控系统、喷雾操控系统、温度操控系统为一体的无水运输车,主要用于干线运输或者同城配送。
水产品无水保活运输车
5.无水配送包装产品。这些产品主要包括智能化待运,也就是让鱼休眠和待售,即把鱼儿唤醒的暂养装备、无水保活运输箱(桶)、无水运输盒等等。
水产品无水运输托盘/架
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完成这项技术主要意义是什么?
水产品无水保活物流集成技术,是一种绿色环保、无污染、安全、优质和高效的新型技术。
运输过程不依靠水,特别适用于空运及快递运输,符合当前电商发展的技术要求。在运输过程中鱼儿处于休眠状态,代谢率低,损耗少,成活率高。到了目的地还能活蹦乱跳,多好。再说,运输过程中鱼儿都睡觉了,不会“打得”头破血流,保障鱼类可以卖出。据了解,五年前他们试验成功的鱼儿现在依然存活着。
我国是水产养殖大国,推进水产养殖的绿色发展是近年来党和政府特别重视的工作。无水活鱼运输,顺应了国人的饮食喜好,推动东西南北中各个地方的民众都能吃到健康的水产品;从另一个角度来说,推动活鱼物流发展,也促进了水产品市场消费,可以进一步增强水产绿色养殖、可持续发展的动力。
通过上面的介绍,我们可以了解到,不同的鱼临界温度是不同的,要让鱼离开水生存,科学、准确地掌握每种鱼的临界温度非常关键。目前,我们已经有哪些鱼能成功地进行无水运输呢?
目前,活体大菱鲆和半滑舌鳎等无水保活运输技术商业化应用探索已经取得重大成功。未来,科技人员将进一步开展以斑石鲷为代表的鲷科鱼类“北鱼南运”的无水活运试验和研究。
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责任编辑:宣传部   
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