鱼类保活运输技术研究现状及展望

张晓林， 王秋荣， 刘贤德

(农业部东海海水健康养殖重点实验室，集美大学水产学院，福建 厦门 361021)

鱼类保活运输技术研究现状及展望

张晓林， 王秋荣， 刘贤德

(农业部东海海水健康养殖重点实验室，集美大学水产学院，福建 厦门 361021)

安全高效的保活运输是保持鱼类鲜度的有效方式，既能满足消费者的需求，又可以提高企业的经济效益。本文介绍了有水运输和无水运输两种鱼类保活运输的技术方法，并对两种方法的优劣点进行了比较；阐述了鱼体体质、温度、水质(pH、溶氧、氨氮和代谢废物浓度)以及其他因素对鱼类运输存活率的影响；最后提出了现阶段鱼类保活运输存在的一些问题和应对措施，并对其发展前景进行了展望。根据对现有文献资料进行的分析，认为利用生态冰温法辅以二氧化碳作为麻醉剂进行无水运输将是今后鱼类保活运输研究和应用的重点。此外，开发无氧保活运输方法及相应的高效运输装备也应重点关注。这些都将有助于实现我国渔业现代化的更快发展。

鱼类;影响因素;有水运输;无水运输;无氧运输

鱼肉因味道鲜美、具有低脂肪高蛋白等诸多优点而深受消费者的青睐。与冰鲜鱼相比，活鱼安全性高，且能最大限度保留原有肉质风味和营养价值，因而经济价值较高。为使消费者吃上安全、健康、优质的活鱼，同时也为了拓展销售市场、增加销售量、提高商品价格，研究开发高效、经济的鱼类保活运输技术，具有重要的社会和经济效益。活鱼运输根据运输过程中是否加水可以分为有水运输和无水运输两种方式。有水运输是指通过增加运输水体的溶氧量、降低水温以及辅助麻醉等方法来提高鱼类运输量和存活率[1-3]；无水运输是指通过降温至生态冰温或使用麻醉剂等方法使鱼体进入休眠状态，然后在无水或雾态下进行保活运输[4]。本文介绍了目前国内外活鱼运输的主要方法及其影响因素，并提出现有活鱼运输方法存在并亟待解决的问题，为今后开发安全高效的鱼类保活运输技术提供参考。

1 保活运输技术

1.1 有水保活运输技术

目前，国内外鱼类的有水保活运输技术主要有增氧法、降温法和麻醉法。根据应用范围，增氧法一般多用于淡水养殖鱼类的运输；降温法应用范围较为广泛，鱼类、虾类、蟹类及贝类都适用；麻醉法仅限于亲鱼、鱼苗的运输，但将麻醉剂应用于食用鱼，目前还存在争议[5]。

①增氧法。在鱼类的商业运输中主要有曝气和包装充氧两种方法。曝气是指利用充气或机械搅动等方法增大水与气体接触，进行溶氧或散除水中溶解性气体和挥发性物质的过程。水产养殖上常用的曝气方式有压缩气态氧、液态氧、搅拌器和供氧机等。运输时根据运输距离、时间的长短选择适宜的曝气方式，例如，中短途的运输可以利用压缩气态氧和液态氧的方式，高密度的长时间运输可综合使用搅拌器和供氧机[6]。而包装充氧则主要是在排尽空气的尼龙袋中加入一定比例的水和活鱼，在包装袋内充满氧气，封口后再进行运输，在运输过程当中要注意检查尼龙袋是否存在漏水或漏气现象，为防止运输时包装袋破损，常用泡沫箱加以保护[7]。

②降温法。是鱼类及其他水产品进行短距离有水运输最常用的方法。以草鱼为例[8]，当水温降至4℃时鱼体会进入“半休眠”或“完全休眠”状态，此时呼吸和代谢水平最低，因而可以延长其存活时间。但要注意采取合适的降温速率和降温时间，一般以平均0.5～3℃/h的速率降低水温[9]，避免鱼体因温度大幅变化产生应激反应而降低存活率。

③麻醉法。麻醉法主要是通过物理方法或化学麻醉剂对运输鱼类进行麻醉处理，降低呼吸和代谢强度，缓解应激反应，减少鱼体损伤，提高存活率[4]。目前，鱼类的有水保活运输以化学麻醉法为主，应用于水产品保活运输的化学麻醉剂就有30 多种，最常用的有间氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐(MS-222)和丁香酚。

MS-222具有易溶于水、见效快、复苏时间短等特点，且对处理过的水产品及人体接触都无毒害作用[10-11]。MS-222经美国食品药物管理局(FDA)认可用于鱼虾类的麻醉运输，但要求经麻醉的水产品必须经过21 d的药物消退期才可以在市场上进行销售[12]。丁香酚(C10H12O2)最初被用来作为食物添加剂和牙科医学的止痛剂，后因其麻醉效果较强、廉价易得、溶解性好及对环境无危害等特性而被广泛应用于活鱼运输。丁香酚也有某些不足之处，比如经其麻醉后的复苏时间比MS-222长[13]，而且由于具有挥发性，在麻醉过程中药效会逐渐下降14]，需要较高麻醉浓度。

1.2 无水保活运输技术

使用化学麻醉剂进行活鱼无水运输存在一定的安全问题，为此利用二氧化碳作为鱼类麻醉剂进行无水保活运输的技术方法正在研究之中。此外，利用鱼的生态冰温来降低其呼吸及代谢水平，延长其存活时间，再在无水环境中进行低温运输的方法已在某些鱼中得到应用。

(1)二氧化碳(CO2)麻醉法。一定浓度的CO2对鱼类及其它水产动物具有麻醉效果，利用CO2作为麻醉剂进行活鱼的无水运输，不仅可以提高活鱼运输效果，还能降低运输成本。日本学者[15]将直径为纳米级的CO2气泡与氧气一起通入20℃的海水中可以麻醉三线矶鲈(Parapristipomatrilineatus)长达22 h之久，并且在麻醉结束后的2～3 h内可以复苏过来；瑞典学者[16]研究发现，使用不同比例的CO2和O2的混合气体麻醉会造成红点鲑(Salvelinusleucomaenis)的应激反应，在1:1比例的CO2与O2混合物中的应激时间显著短于比例为1∶9的CO2与O2混合物中的应激时间(143 s对276 s)；我国学者发现CO2对鲤鱼(Cyprinuscarpio)、罗非鱼(Oreochromisspp)也有较好的麻醉效果[17-18]。由于CO2不同于一般的化学麻醉剂，没有药物消退期，安全可靠，对人体无害，可直接向市场销售，因此具有广泛的应用前景。但是，由于CO2的麻醉时间和复苏时间相对较长，且CO2麻醉的浓度范围很小，其合适的麻醉剂量很难掌控，甚至只对部分鱼类具有较好的麻醉效果[19]，因此其应用范围相对比较有限。

(2)生态冰温法。研究发现，包括鱼类在内的冷血动物都有一个能够区分生死的温度，称为临界温度(表1)[20-22]。由临界温度到结冰点的温度范围称为生态冰温。该方法不同于有水运输中的降温法，二者最大的区别在于，降温法最终达到的温度要高于生态冰温法，即降温法所达到的最低温度仍在生态冰温以上。

表1 部分鱼、贝类的临界温度和结冰点

应用生态冰温法进行保活运输有两个关键步骤，降温休眠过程和升温唤醒过程。将活鱼暂养48～72 h后，通过梯度降温的方式将水温降至活鱼生态冰温范围内，此时的鱼会处于休眠状态。经过该“冷驯化”过程的鱼类，即使处于比生态冰温零点还低的环境温度中，仍然可以保持休眠状态而不会死亡[23]。运输至目的地之后，先将休眠状态下的鱼转入水温在生态冰温范围内的暂养池中，通过梯度升温方式使其逐渐恢复正常状态，此过程称为“唤醒”。在运输过程中其温度越接近结冰点，保活的时间越长[24]。此外，降温休眠和升温唤醒均要按梯度升温降温，越接近生态冰温范围，其升温降温的幅度要越小。以鲫鱼[25]为例，所处的水环境其升降温梯度与升降温速率之间的对应关系如表2所示。此外，无水保活运输系统属于封闭控温式系统，当鱼处于休眠状态时，应保持容器内一定的湿度，并提供一定浓度的氧气，这些辅助性条件可以有效提高活鱼运输存活率。

表2 升降温梯度与升降温速率之间的对应关系

1.3 运输方法比较

目前，活鱼大多采用有水方式进行运输，但该方法存在运输水体体积大、鱼体装载量少、存活率低、安全性低、成本高等缺点。无水保活运输技术与传统的有水运输技术相比，具有无水(或极低量水)、运输量大、成本低等优点[26]，缺点是无水保活运输技术还不成熟，一些水产种类的运输成活率还偏低。

2 保活运输的主要影响因素

2.1 鱼体体质

鱼体体质的强弱在很大程度上对运输存活率的高低起着决定性作用。体弱多病、体表有伤的鱼，由于自身耐受低氧能力较差，对运输过程中产生的恶劣环境的抵御能力会相对较差。因此，为了提高运输存活率，在选择运输对象时应挑选那些体质健壮、体表无伤、对环境适应能力强的个体。

2.2 温度

一般来说，温度越高鱼类的新陈代谢强度越强，耗氧量越大，使得运输存活率降低，所以在保活运输过程中都会采取降温措施。低温在减弱呼吸代谢强度、降低活动量的同时也抑制了氨氮、乳酸等的生成以及微生物的生长，保证了水质和活体质量[27]。当环境温度发生骤变时，大多数鱼类会产生应激反应，因此宜采用缓慢降温法，降温梯度一般不超过5℃/h[28]，以此降低应激反应强度。

2.3 水质

水是鱼类有水运输的重要载体，水质好坏直接影响有水运输中鱼类的存活率。影响水质的主要因素有pH、溶氧、氨氮和鱼类代谢废物浓度。

①pH。水体的pH直接影响鱼体的生理状况，大多数鱼类适合生活在中性或弱碱性的水环境中,一般维持水环境的pH范围为6.5～9.0。当水体pH偏高或者偏低时，会对鱼体皮肤黏膜和鳃部组织造成危害，进而影响呼吸速率。

②溶氧。水体的溶解氧浓度对活鱼运输起着关键性的作用。在运输过程中应供给充足的氧气，尤其是长途运输，这样才能保证较高的存活率。由于低温有利于提高氧气的溶解度，并且氧分压与溶解度成正比[29]，所以在适应温度范围内，可以通过降温的方式来提高水体的溶解氧。

③氨氮和代谢废物。在运输过程中，由于鱼体不断地排出代谢产物及分泌体表黏液，很容易造成水体浑浊，若不及时处理，不仅会造成鱼体氨中毒，产生的悬浊物还会附着于鳃孔，造成摄氧困难[30-31]。因此在进行远距离运输时，中途应进行换水或使用过滤装置，以此防止水质恶化[4]。

在活鱼运输过程中，鱼类还会受到诸如捕捞、搬运和颠簸等外力胁迫的影响，这些都会引起鱼类的应激反应，从而影响运输存活率。此外，运输密度也会对存活率造成一定的影响。

3 问题与展望

近些年，国内外的专家学者对鱼类保活运输技术的主要方法、影响运输质量的主要因素以及运输中产生的应激反应进行了诸多研究并取得了很大进展，但仍存在一些亟待解决的问题：

①目前水产市场主要还是以有水运输方式实施活鱼冷链运输，商家为提高运输存活率、降低运输成本，往往向运输水体中添加麻醉剂、抗菌剂等化学药品，以降低鱼体的应激反应、避免细菌感染，有的甚至使用违禁药品，这带来了极大的食品安全问题；②无水保活运输技术尚不成熟，应用范围还比较窄，使得该技术处于比较滞后的状态。此外，我国活鱼运输的装备还比较落后，亟待大力开发新型活鱼运输工具。

针对以上问题，今后活鱼运输技术的研究和发展需要注重以下几个方面。

(1)对于有水运输，除了需要开发一些安全高效的新型麻醉剂之外，还可以选择一些天然绿色的诱导休眠剂来代替麻醉剂。(2)对于无水运输，需要对现有技术进行优化。比如：使用CO2作为活鱼无水运输的麻醉剂，其有效性还需要进一步验证。由于鱼类对于水中的CO2浓度较为敏感，不同鱼类对CO2浓度的耐受性存在较大差异，一旦浓度超过其耐受值，就会极大降低存活率。因此，对不同鱼种需要摸索最优麻醉剂量和有效作用时间。(3)开发无氧运输技术。无论有水运输还是无水运输，都离不开氧气的供应，若能开发出无氧运输技术则可以节省不少成本。据报道，美国的Global Fresh Foods(GFF)公司对外声称不使用冰、不使用对环境有害的聚苯乙烯泡沫塑料包装，或者不采用高成本且对环境有害的空运，在运输中完全排除氧气，将新鲜的鲑鱼从智利通过海运到美国西海岸[32]，并且声称已通过独立实验室的测试和验证。但是这一方案的真实性有待相关研究人员测试和验证，如果该无氧运输技术真实可靠，无疑为水产动物保活运输行业提供了一个新的选择方案。(4)研究开发新型活鱼仿生态冷链的运输装备。

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·文摘·

油籽饼替代鱼粉对颗粒饲料挤出特性和质量性状的影响研究

在水产养殖饲料中使用合适的鱼粉替代物是确保鱼类养殖可持续性和经济性的重要之事。对作为鱼粉可能替代品的大豆、亚麻籽、油菜籽和向日葵籽饼进行了调查研究。用油籽饼替换用作参考的含鱼粉配方饲料中25%(w/w)的鱼粉而生产出的颗粒饲料具有与参考饲料相似的营养特征，但膨化性不那么显著、下沉速度增加、水稳性和抗磨损性较低。含油籽饼饲料颗粒的下沉速度可通过改善其径向膨化而降低，这可通过改变膨化机的螺杆构型实现，即增加反向元件和捏合块的数量。采用碾磨更细的油籽饼颗粒同样可以实现下沉速度的降低。本研究表明，使用作为油料生产副产品的油籽滤饼部分取代鱼粉是可行的。此外，目前的研究结果表明，通过改变挤出工序中的特定参数，鱼饲料颗粒成品的物理特性可得到改良而更接近于含鱼粉的参考饲料颗粒。

(《Journal of Food Engineering》Vol.191)

Current situation and prospects of live fish transport technology

ZHANG Xiaolin,WANG Qiurong,LIU Xiande

(KeyLaboratoryofHealthyMariculturefortheEastChinaSea,MinistryofAgriculture,FisheriesCollege,JimeiUniversity,Xiamen361021,China)

Safe and efficient live transportation is an effective way to keep the freshness of fish,which could better meet the needs of the consumers while increasing the economic benefit of the enterprises.In this paper,two kinds of live transport,i.e.water or water-less transport were reviewed,the advantages and disadvantages of the two transportation methods were compared,the effects of fish body constitution,temperature,water quality (pH,dissolved oxygen,ammonia-nitrogen and metabolic concentration) and other factors on the survival rate of the transported fish were elaborated,and then some problems existing in live fish transport were pointed out and the countermeasures proposed.Through the analysis of the available data,it is believed that the water-less transportation using ecological ice temperature supplemented with carbon dioxide as an anesthetic would be the focus of future research and application;in addition,the development of anaerobic live transport and the related high-efficient transport equipment also need special attention;and all these will contribute to the faster development of China's fisheries modernization.

fish;influence factors;water transportation;water-less transportation;anaerobic transportation

10.3969/j.issn.1007-9580.2017.01.008

2016-11-04

2017-01-20

国家自然科学基金项目(31172397)；福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划(JA14167)；福建省科技厅农业引导性(重点)项目(2015N0011)

张晓林(1991—)，男，硕士研究生，研究方向：水产养殖学。E-mail：1553279313@qq.com

刘贤德(1974—)，男，博士，教授，研究方向：水产养殖学。E-mail：xdliu@jmu.edu.cn

S981.16

A

1007-9580(2017)01-040-05