魚貝類的麻醉方法及裝置制造方法及圖紙

課題：在具有麻醉效果的高濃度二氧化碳的水中環(huán)境下，安全且實用并簡便地對魚貝類實施長時間的麻醉。解決手段：通過使含有氧氣的微小氣泡與魚貝類的鰓上皮細胞膜表面接觸，來產(chǎn)生超過[水中溶解氧分壓]?[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]的分壓差的[氧氣分壓]?[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]的分壓差，使鰓薄壁毛細血管攝取的氧量得以顯著增加。通過上述方法來避免受麻醉抑制的自發(fā)呼吸運動下發(fā)生的呼吸衰竭，使得在通常處理魚貝類的水溫(20℃左右)下進行長時間的二氧化碳麻醉成為可能。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及在含有對魚貝類具有麻醉效果的高濃度二氧化碳的水中，利用含有氧氣的微小氣泡為魚貝類供氧，從而施行長時間麻醉的方法及裝置。
技術(shù)介紹
以往，在魚類的養(yǎng)殖現(xiàn)場等地，接種預防疾病的疫苗及切除牙齒以防虎河豚之間相互撕咬等場面下，為了防止魚體的損傷和勞損，在作業(yè)期間需要使魚鎮(zhèn)靜化，因此使用了麻醉藥。現(xiàn)在，以食品添加劑中的異丁香酚(4-丙烯基-2-甲氧基苯酚)為主要成分的麻醉藥獲得了作為動物用醫(yī)藥品的批準并上市銷售(商品名：FA100)，被用作魚類的麻醉藥。但是，用于養(yǎng)殖現(xiàn)場等地時，使用后的麻醉液會被直接丟棄至海洋或河流，因此從環(huán)境保護的角度出發(fā)并不理想。此外，消費者日益重視食品的安全問題，可能殘留在養(yǎng)殖魚體內(nèi)的麻醉藥的使用也漸漸被敬而遠之。另外，日本的農(nóng)林水產(chǎn)省指導在捕撈魚貝類之前的7天內(nèi)禁止使用麻醉藥等，為了使魚貝類鎮(zhèn)靜化而使用麻醉藥的場面日益減少。作為不使用麻醉藥來麻醉魚的方法，利用溶解在水中的二氧化碳來實現(xiàn)短時間麻醉的技術(shù)已為公眾所知。近來，以碳酸氫鈉、琥珀酸和固化促進劑為主原料，僅由公認的食品添加劑原料制作的固態(tài)狀碳酸氣體發(fā)泡劑構(gòu)成的魚類用麻醉劑已經(jīng)在開發(fā)之中(參照專利文獻1)。另外，專利文獻2公開了對魚進行低溫處理的同時，在將碳酸氣體分壓調(diào)節(jié)至55-95mmHg的水槽中，使活魚保持長時間的麻醉狀態(tài)的技術(shù)。進一步地，專利文獻3公開了用于將活烏賊保持在冰溫狀態(tài)的低溫狀態(tài)下保存搬運的冰溫海水冷卻裝置。關(guān)于長時間麻醉方法，水產(chǎn)業(yè)者期待其應用于包括活魚運輸?shù)葟V泛的用途，然而一直以來的長時間麻醉方法全都是以降低活魚車的水溫為基礎，通過設有冷卻水槽的活魚車實現(xiàn)活魚的運輸，這樣的運輸方法由于特種車輛設備的費用負擔，以及不同魚類的低溫生理特性的不確定性致使運送過程中無法避免魚類死亡的危險性，因此面臨著無法作為實用的麻醉方法被廣泛利用的問題。一直以來，二氧化碳對陸生生物和水生生物都具有麻醉的效果這一點廣為人知，利用二氧化碳進行麻醉不會在生物體內(nèi)殘留任何有害物質(zhì)，可以說是一種針對食材生物的理想麻醉方法。但是，試圖對水生生物取得麻醉效果時，由于會在極短的時間內(nèi)導致其因呼吸衰竭而死亡，因此被認為是僅適用于接種預防疾病的疫苗，以及切除牙齒以防虎河豚之間相互撕咬等有限的用途的短時間麻醉方法。(例如，參照非專利文獻1)。另一方面，根據(jù)魚貝類運輸從業(yè)人員的一般性認識，向魚貝類供氧時只需保持溶解氧(DO)飽和或接近飽和的狀態(tài)即可，他們相信即使在麻醉狀態(tài)下，只要處在飽和溶解氧環(huán)境里就不會發(fā)生缺氧。但是，這樣的認識是錯誤的，迄今為止無法成功實現(xiàn)利用二氧化碳長時間地麻醉魚貝類都源于這個錯誤的認識。在處理魚貝類的水溫(20℃左右)下，利用二氧化碳對魚貝類(用鰓呼吸的水生生物)實施麻醉時，由于麻醉導致其鰓呼吸器運動低下，因此[水中溶解氧分壓]-[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]之間進行的氧氣的擴散移動速度減緩，鰓薄壁毛細血管內(nèi)攝取的氧氣量降低。根據(jù)具體情況，不難推斷即使將魚貝類的個體放置在飽和溶解氧的水中，從鰓吸收的氧氣量也無法滿足個體的需氧量。在實際的魚貝類的二氧化碳麻醉的實例中，利用二氧化碳對增氧中的飽和溶解氧水中的魚貝類實施麻醉的情況下，全部個體都在以分為單位的極短時間內(nèi)停止呼吸并死亡，這個事實證明了該推斷的正確性。于是，為了防止在二氧化碳麻醉狀態(tài)下魚貝類發(fā)生呼吸衰竭，方法只有降低個體的需氧量，或者實現(xiàn)超過飽和溶解氧水的含氧環(huán)境。降低個體的需氧量的方法包括人工冬眠誘導法(參照專利文獻4)、低溫下寒冷碳酸氣體麻醉法(參照非專利文獻2)以及使用麻醉裝置實現(xiàn)的精密低溫麻醉法(參照專利文獻2)等。但是，這樣的低溫麻醉方法使魚貝類在存活的狀態(tài)下適應低溫(5℃以下)需要一整天時間。此外，將所有的環(huán)境水降溫不可避免地需要大規(guī)模的裝置和大量的電力消耗，因此該麻醉方法的實用性用途非常有限。另一方面，在處理魚貝類的水溫(20℃左右)下，利用二氧化碳對魚貝類實施麻醉時，即使事先制作了含有足夠濃度的溶解氧的麻醉用碳酸水，然后再使用能夠為麻醉用水槽常時供給含有一定濃度的溶解碳酸氣體以及溶解氧的新鮮的麻醉用碳酸水的裝置(參照專利文獻2)，最長也只能夠?qū)崿F(xiàn)20分鐘左右的短時間麻醉。麻醉狀態(tài)下，即使處在飽和溶解氧的水中，從鰓吸收的氧量依然無法滿足魚貝類個體的需氧量，因此魚貝類在以分鐘為單位的極短時間內(nèi)產(chǎn)生呼吸衰竭，毫無例外地死亡。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1：特許第4831409號公報專利文獻2：特許第4951736號公報專利文獻3：韓國特許第10-0531728號公報專利文獻4：特許第4332206號非專利文獻1：竹田達右等著，《對二氧化碳麻醉在活魚運輸應用的可能性探討(二酸化炭素麻酔の活魚輸送への応用可能性の検討)》，日本水產(chǎn)學會志，49(5)，1983年，p.725-731非專利文獻2：滿田久輝等著，《寒冷碳酸氣體麻醉在活魚運輸上的應用(寒冷炭酸ガス麻酔の活魚輸送への応用)》，凍結(jié)及干燥研究會會志，37，1991年，p.54-60
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)欲解決的課題本專利技術(shù)解決了以往的麻醉方法存在的上述問題，提供了在含有能夠發(fā)揮麻醉效果的高濃度二氧化碳的水中環(huán)境下，安全且實用并簡便地對魚貝類施行長時間麻醉的方法及裝置。解決課題的手段本專利技術(shù)的麻醉原理如下。為了在通常水溫(20℃左右)下以二氧化碳實現(xiàn)對魚貝類的長時間麻醉，必須為魚貝類提供超過飽和溶解氧的水的高氧環(huán)境。因二氧化碳麻醉而減緩的呼吸運動，降低了因鰓部的[水中溶解氧分壓]-[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]之間的分壓差導致的氧擴散，鰓薄壁毛細血管攝取的氧量下降從而引發(fā)低氧血癥，導致死亡。為了防止這種情況的發(fā)生，需要一種能夠顯著能加鰓部的氧擴散的方法，作為這樣的新方法，設計了通過含有氧氣的微小氣泡為魚貝類供氧的方法。換而言之，是一種通過使含有氧氣的微小氣泡接觸鰓部，產(chǎn)生超過了[水中溶解氧分壓]-[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]的分壓差的[氧氣分壓]-[鰓的毛細血管內(nèi)溶解氧分壓]的分壓差，使鰓薄壁毛細血管攝取的氧量得以顯著增加的方法。本專利技術(shù)的第一實施例提供了一種魚貝類的麻醉方法，包括在水中生成對作為對象的魚貝類具有麻醉效果的高濃度二氧化碳的工序，以及在水中供給含有氧氣的微小氣泡的工序。至于在水中生成發(fā)揮麻醉效果的二氧化碳濃度的方法，并不限于特定的方法，例如，可以利用水中溶解分子的供給方式或者利用微小氣泡供給的方法等。另外，也可以利用含有氧氣和二氧化碳的混合氣體的微小氣泡來供給。優(yōu)選地，含有氧氣的微小氣泡經(jīng)水流與魚貝類的鰓上皮細胞膜表面接觸來供給。優(yōu)選地，含有氧氣的微小氣泡的大小為在水中不上浮且能保持位置。優(yōu)選地，為了給麻醉狀態(tài)下不能移動的魚貝類個體以穩(wěn)定的濃度持續(xù)供給氧氣，微小氣泡的粒徑為不具有浮力的1μm。進一步優(yōu)選地，粒徑的眾數(shù)在300nm以下。另外，含有氧氣的微小氣泡優(yōu)選以4000萬個/ml以上的密度供給。本專利技術(shù)的第二實施例提供了一種魚貝類的麻醉裝置，包括容納作為對象的魚貝類的水槽，向所述水槽內(nèi)供給二氧化碳的機構(gòu)，以及在所述水槽內(nèi)供給含有氧氣的微小氣泡的機構(gòu)。在本專利技術(shù)中，魚貝類是指除魚類外，還包括頭足綱及甲殼綱等通過鰓呼吸攝取氧的自游水生生物的概念。專利技術(shù)效果通過本專利技術(shù)，提供了解決向水中供給二氧化碳，為作為本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
魚貝類的麻醉方法，包括在水中生成對作為對象的魚貝類具有麻醉效果的高濃度二氧化碳的工序，以及在所述水中供給含有氧氣的微小氣泡的工序。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.魚貝類的麻醉方法，包括在水中生成對作為對象的魚貝類具有麻醉效果的高濃度二氧化碳的工序，以及在所述水中供給含有氧氣的微小氣泡的工序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魚貝類的麻醉方法，包括供給所述含有氧氣的微小氣泡使其與所述魚貝類的鰓接觸的工序。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的魚貝類的麻醉方法，包括供給所述含有氧氣的微小氣泡使其與所述魚貝類的鰓上皮細胞膜表面接觸的工序。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的魚貝類的麻醉方法，所述含有氧氣...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：久木野憲司，久木野睦子，朝倉富子，
申請(專利權(quán))人：海洋生物技術(shù)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP