羅非魚在保活運輸中關鍵因子調控技術研究

何 琳 ，江 敏 ,2，馬 允 ，李曉琴 ，朱其建 ，馮 龍

（1.上海海洋大學水產與生命學院，上海 201306；2.水域環境生態上海高校工程研究中心，上海 201306；3.新疆奔騰生物技術公司，新疆 烏魯木齊 830016）

隨著經濟的發展和生活水平的提高，人們對食品質量的要求也越來越高。據統計，香港消費的水產品90%是活鮮，日本進口活魚量每年以5%的速度增長。近幾年，我國水產品活體供應量呈直線上升趨勢，生猛海鮮、游水活魚深受國內外消費者的青睞[1-3]。國內外水產品市場上，鮮活水產品的價格要比凍品高出幾倍甚至十幾倍。但是，由于地域條件的限制和現有運輸狀況的制約，產區賣魚難、銷區吃魚難的問題仍然存在，鮮活水產品的長距離運輸顯得尤為必要。目前，活體水產品運輸技術主要是采用帶水運輸、增氧保活、低溫麻醉等方法對運輸條件下的水環境管理，如水質凈化與監測、控溫、控氧等關鍵技術的研究與應用尚待深入。

羅非魚（Tilapia），俗稱非洲鯽魚，隸屬于鱸形目、鱸形亞目、麗魚科、羅非魚屬。它屬熱帶性魚類，不但生長快、易繁殖、食性雜、病害少、產量高，而且在淡水、海水中均可養殖[4]，是聯合國糧農組織推薦養殖的優良品種。其味道鮮美，肉質細嫩，深受廣大民眾的喜愛。作為鱈魚的最佳替代品，羅非魚的規模化養成，有效解決了世界鱈魚資源減少，捕撈額度削減，價格大幅上升等問題[5-8]。因此，羅非魚產品越來越被國際市場所接受，消費市場正在形成[9]。筆者選取吉富羅非魚作為試驗對象，設計了活體羅非魚長距離運輸的基本流程，并對運輸過程中水環境關鍵因子的控制技術進行了探討，以期為活體羅非魚長距離運輸提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗魚為吉富羅非魚，購自廣東佛山。平均體長（29.1±1.3）cm，平均體重（566.7±100.0）g。試驗中所用化學試劑均為分析純。

1.2 裝備與分析儀器

1.2.1 短途轉運裝備 （1）可折疊集裝式魚箱及魚袋：箱架 1 100 mm×1 100 mm×1 200 mm，魚袋990 mm×990 mm×1 080 mm；（2）氧氣：工業用氧，容積15 L，總重量22.5 kg；（3）溶氧儀：WTW330I溶氧儀，用于運輸過程中溶解氧與水溫的監測；（4）冰塊：用來調節運輸途中的水溫。

1.2.2 長距離運輸裝備 （1）國際標準冷藏集裝箱（45′英尺）：CRCT 中鐵集裝箱，型號 SS45WH1，編號 TBLU9200135L5R1（13.7×2.54×2.9 m），最大載重 30 480 kg，自重 7 080 kg，靜載量 23 400 kg，控溫范圍-29℃～-27℃；（2） 制冷機：型號 SB-210+，THERMO KING；（3）可折疊集裝式魚箱及魚袋：箱架 1 100 mm×1 100 mm×1 200 mm，魚袋 990 mm×990 mm×1 080 mm；（4）液氧：XL-50 液氧罐，凈液氧裝載 220 kg，蒸發量：9.2 m3/h；（5） 循環泵：RESUN S-3000 潛水泵，電壓 220～240 V，50 Hz，60 W，揚程2.5 m，流量3 000 L/h；（6）富林浮標式氧氣流量表：流量 1～10 L/min；（7）泡沫箱：650 mm×340 mm×330 mm。

1.2.3 分析儀器 （1）WTW330I溶氧儀，（2）雷磁PHB-4便攜式pH計，（3）FD-TP40分光光度計。

1.3 試驗方法

吉富羅非魚從塘口到市場，各運輸節點如圖1所示：

圖1 活體吉富羅非魚長距離運輸各節點示意圖

饑餓處理方法：魚捕撈后經短途運轉，在暫養場進行饑餓處理。試驗期間，每5 h解剖一條羅非魚以觀察其腸道充塞度，試驗期間嚴格控制溶解氧在3～7 mg/L；定時換水，水源為充分曝氣的自來水或井水，水質新鮮，水溫與短途轉運途中一致；待羅非魚體表以及鰓內的污物清除，腸道內的食物及糞便排空，饑餓處理結束。

控溫處理方法：試驗中，自饑餓處理后即開啟冷藏集裝箱制冷模式，設定制冷溫度以緩慢降低魚箱水溫，直至20℃為止，降溫梯度不超過0.5℃/h；后重設制冷溫度，以維持水溫20℃恒定，控溫過程共進行30 h。

長距離運輸試驗：選取17尾羅非魚，模擬長距離運輸90 h，期間每6 h取樣測定各項指標。對水溫（T，℃）、溶解氧（DO，mg/L）、pH、總氨氮（NH3-N，mg/L）、亞硝酸鹽氮（NO2－-N，mg/L）、濁度（度）以及游離二氧化碳（CO2，mg/L）適時檢測，檢測方法按規范進行[10-14]。

調溫試驗方法：長距離運輸模擬進行48 h后，開始升溫實驗。即從魚箱中取出10條魚，平均分為2 組，分別置于等溫水（原水∶清水=1∶1）中自然升溫。其中一組緩慢加入清水，另一組不換水作對照。每組均充分供氧，溶解氧水平維持3～7 mg/L，觀察魚體活動情況，記錄存活率。

2 結果與分析

2.1 捕撈環節的控制

活魚長距離運輸，魚的體質至關重要。應盡量減少捕撈時對魚體的機械損傷和起網密集時魚體相互刺傷，采用尼龍網具，全程帶水，嚴格按捕撈規范操作，以減少魚體損傷。并且從捕撈的魚中挑選健康活潑、規格一致的吉富羅非魚。

2.2 短途轉運環節的控制

挑選羅非魚經由可折疊集裝式魚箱和魚袋裝運，在轉運至暫養場的過程中嚴格控制運輸密度、溫度和溶解氧。建議夏季水溫可控制在25℃左右，冬季自然溫度即可；魚水比夏季 1∶9，冬季 1∶5；溶解氧 3～7 mg/L。

2.3 暫養期間關鍵因子的控制

捕撈與短途轉運環節中，或多或少都會刺激到魚體，使羅非魚產生應激反應，包括體表粘液分泌增多，鱗片部分脫落、鰓內污物堵塞、腸道內的食物排泄增加等[15]。同時還會污染水體，不利于后續長距離運輸。而通過暫養，可以將狀況不佳的魚剔除。同時，由于活體運輸一般是在低溫條件下進行，因此，暫養可以對暖水性魚類進行低溫馴化，使其適應后期運輸中的低溫環境。暫養期間應停止喂養，使活魚腸道排空，防止在后續運輸途中產生排泄物而污染水質。

2.3.1 饑餓處理 羅非魚要經過一段時間的饑餓處理，在保證較低的腸道充塞度的情況下（0～Ⅰ級）[16]才可運輸。田標等的研究表明，黑鯛活運前暫養2 d的存活率大大高于不暫養的[17]。饑餓處理結果發現暫養40 h左右，其腸道充塞度可降至I級以下。

2.3.2 控溫處理 溫度不同，羅非魚耗氧率、排氨率、游離CO2排放率、水體pH和魚體呼吸頻率等都存在差異[18-19]。適宜的水溫能降低魚體基礎代謝水平，減少水體中有毒物質的積累，保證長距離運輸中水質各項理化因子穩定。夏季要求水溫控制在20℃左右，冬季則維持自然水溫即可。

2.4 長距離運輸過程中的水質調控

長距離運輸指暫養結束后開始運輸，至到達目的地后、逐步升溫前的過程。暫養結束后將羅非魚分裝，從經濟利益和實際保活條件考慮，維持運輸魚水比在1∶4。運輸期間，各水質控制因子（T、DO、pH、NH3-N、NO2－-N、濁度以及 CO2）相互關聯和影響的，只有保證各因子都處在適宜水平，才能保證長距離運輸的可行性。

表1為模擬過程中的水質監測結果，結果顯示：模擬試驗過程中T和pH相對穩定，而DO一直處于波動狀態，NH3-N、NO2－-N、濁度以及游離CO2一直處于上升趨勢，但是這一階段僅1尾魚死亡，整體存活率達到94.12%。表2為羅非魚升溫試驗記錄結果。

表1 羅非魚模擬長距離運輸中水質指標的變化

表2 羅非魚升溫試驗記錄

2.4.1 溫 度 水溫過低，魚體肌肉僵硬，活動減弱，免疫能力減弱，不耐存活；水溫過高，魚體活躍，粘液及代謝物排泄增多，影響水質，同樣不適宜長距離運輸。該試驗自行研制的冷藏集裝箱通過設定制冷出口溫度即可控制長距離運輸T在20℃左右，既實現了緩慢降溫，又使T更具恒定性。

2.4.2 溶解氧 溶解氧是活體水產品賴以生存和活動的必要條件。DO不足，魚體煩躁不安，出現浮頭癥狀，嚴重時甚至窒息死亡；DO過高又會導致氣泡病的發生，同樣不利于存活。羅非魚能夠耐低氧環境，其窒息點為0.07～0.23 mg/L，但長距離運輸建議控制DO在3～7 mg/L。

2.4.3 氨 氮 氨和尿素是魚類的主要排泄物，其過量積累會使魚體受到損傷，嚴重時甚至導致中毒死亡。一般認為，NH3-N中毒主要是非離子氨（UIA-N）的毒性作用。試驗中，雖然測定的NH3-N含量高至94.20 mg/L，但由于運輸水體pH近中性，且水溫較低，其UIA-N最高為1.51 mg/L，所以羅非魚存活率依然能得到保證。因此，在溫度、pH得到有效控制的條件下，羅非魚長距離運輸中NH3-N含量控制在100 mg/L以內是相對安全的。

2.4.4 亞硝酸鹽氮 亞硝酸鹽氮是三態氮中不穩定的中間形式，溶氧充足時，在硝化菌的作用下可轉化為無毒的硝態氮；缺氧時，在反硝化菌的作用下，又可能轉化為毒性更強的氨氮。其本身毒性是通過氧的運輸，重要化合物的氧化及損壞器官來表現的[20]。試驗中溶解氧一直控制在 3～7 mg/L，NO2－-N則在0.5 mg/L以下，未對羅非魚顯示毒性作用。

2.4.5 pH值 pH值的大小直接影響到魚體的生命狀態。其偏高會腐蝕鰓部組織，最終因失去呼吸能力而死亡；同時也會增加分子態氨的毒性，加大對魚體的危害。pH值偏低會降低血液載氧能力，造成自身生理缺氧，新陳代謝、免疫功能下降，進而導致疾病，死亡率增加。羅非魚在pH值5.0～10.0之間能夠存活，本長距離運輸裝備可穩定控制pH值在6.9左右，處于羅非魚的最適pH值范圍內。

2.4.6 游離二氧化碳 游離CO2偏高對活體水產品有麻痹和毒害作用，降低血液pH值，減弱血液對氧的親和力，機體表現出呼吸困難、昏迷或側臥現象，嚴重時致死。張揚宗[26]對鰱、鳙、青魚幼魚試驗，結果表明即使水中含氧量充分，而游離CO2超過80 mg/L時，試驗魚表現呼吸困難，超過100 mg/L時發生昏迷或仰臥現象，超過200 mg/L時引起死亡。試驗中，長距離運輸裝備可控制游離CO2含量低于70 mg/L。

2.4.7 濁 度 水體濁度主要由于魚體分泌及排泄物引起。隨著運輸時間的延長，水體中粘液、剝離組織碎片、有機物等懸濁物上升，懸濁物附著于魚體鰓部，影響氣體交換，最終致使魚體呼吸困難。因此濁度的控制與長距離運輸的成敗密切相關，試驗中濁度控制＜400度。

2.5 調溫后進入市場

羅非魚長距離運輸結束，到站卸車后，魚箱內經長距離運輸的水環境采用逐步換水的方式進行改善；同時適量的加水梯度調溫。夏季水溫維持25℃左右為宜，冬季水溫應調整到不低于18℃。

從試驗數據分析，長距離運輸結束升溫過程中，換水比不換水效果好。試驗組不論是NH3-N、NO2－-N還是游離CO2等各項水化指標，亦或魚體活動能力、體色等情況，均明顯好于對照組。因此，為保證較高存活率，羅非魚長距離運輸結束后，升溫待售過程須逐步換水，減少新的應激，并將其視為運輸管理的重要操作技術手段之一。

3 結論

（1）通過試驗，構建了“起捕—短途轉運—暫養待運—長距離運輸—暫養待售”整套的鮮活水產品保活運輸流程。利用45′英尺標準冷藏集裝箱，使用自行研發的可折疊集裝化活魚運輸裝備，能夠穩定地控制長距離運輸中的 T、DO、濁度、NH3-N、NO2－-N、pH和CO2等指標。

（2）試驗只進行了靜態模擬，實際運輸會與模擬情況有出入，例如動態運輸途中魚箱震動等情況，可能會對羅非魚的存活率產生一定影響，但其影響大小有待進一步研究。

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