基于区块链的贝类设施养殖产业资源共享平台

针对我国贝类设施养殖产业发展中的资源共享问题,基于农业农村部关于开展贝类设施养殖产业基础数据库建设的相关任务,开发了贝类设施养殖产业资源共享平台。从软件工程的角度,详细论述了贝类设施养殖产业资源共享平台的设计与实现,包括平台的需求分析、业务功能策划、系统设计、基于区块链的平台架构及其实现方法等内容,以期构建稳定可靠、高效实用的贝类设施养殖领域的专业技术服务与资源共享网络平台。

淹没水射流式贝肉清洗装置设计与试验

随着贝类预制菜产业的发展,基于贝肉的精加工预制食品逐渐在市场上推广,虽然市场上清洗装置品类较多,但是尚未有适合各类贝肉产品清洗的装备,存在清洗效率低、洗净率差和易破损等问题。本研究基于淹没水射流机理,设计了以淹没水射流为清洗动力的贝肉清洗装置,并对清洗装置进行Fluent-EDEM耦合数值模拟,确定清洗装置的关键结构参数范围。通过2个阶段试验论证了该清洗装置的合理性,第1阶段通过清洗正交试验得出,当射流口直径为10 mm,清洗量为14 kg,清洗时间为6 min,淹没水射流式清洗效果最佳;第2阶段进行了生产性对比试验,并以洗净率和破损率作为评价指标,对比3种清洗装置洗净率。结果显示:以扇贝裙边为清洗对象时,淹没水射流式清洗装置的平均洗净率为97.77%,且无破损现象,较螺旋桨式清洗装置洗净率提高了14.4%,较超声波式清洗装置洗净率提高了7.3%;以鸟蛤肉为清洗对象时,淹没水射流式清洗装置的平均洗净率为98.23%,较螺旋桨式清洗装置的洗净率提高了12.49%,较超声波式清洗装置洗净率提高了6.7%,且无破损情况。研究表明,淹没水射流式装置具有较好的清洗效果,具备产业化推广价值。

扇贝苗规格识别与计数装置优化设计与试验

扇贝苗底播前的关键环节是规格识别与计数,而目前底播前贝苗的规格识别与计数作业仍以人工为主,部分机械装置操作要求较高。该研究在筛网式扇贝苗分级计数装置的基础上,结合扇贝苗的生物学特征,优化设计了贝苗活体识别与初级排队装置、贝苗差速排队传送装置、贝苗下落导向机构等关键装置,并基于光电传感技术设计了贝苗高速运动状态下的规格识别与计数同步检测系统。通过正交试验对影响贝苗规格识别与计数准确性的因素进行优化与试验,确定装置的最佳工艺参数为下落导向机构与传送带的水平间距25 mm,传送装置线速度0.5 m/s,识别系统设定的贝苗垂直通过传感器的时间25 ms。生产性试验以作业效率、贝苗规格识别与计数偏差率作为评价指标,试验结果表明,与人工作业相比,优化后的贝苗规格识别与计数装置的平均偏差率为4.02%,较改造前筛网式分级计数装置的平均偏差率降低了约0.445%;优化后装置的作业效率为345.05只/(min·人),较人工作业提高了5.44倍,较装置优化前提高了0.92倍。作业性能符合扇贝底播增养殖产业发展需求,对其他贝类规格识别与计数装置的研发具有参考价值。

欧洲舌齿鲈胚胎发育及仔鱼生长观察

为了解欧洲舌齿鲈Dicentrarchus labrax胚胎及仔鱼发育特点,采用人工催产获得受精卵,在人工孵化条件下观察了欧洲舌齿鲈胚胎发育及仔鱼的形态变化与生长特征。结果表明:欧洲舌齿鲈受精卵呈圆形,浮性,卵径为(1.287±0.025)mm;在(13.0±0.5)℃水温条件下,胚胎发育分别历经了受精卵(0 h)、2细胞期(1.5 h)、4细胞期(2.0 h)、8胚叶期(2.5 h)、多细胞期(4.0 h)、桑椹胚期(4.5 h)、囊胚期(9.0 h)、原肠胚期(22 h)、胚胎轴出现期(37 h)、肌节及视囊出现期(48 h)、脑泡形成期(56 h)、心脏形成期(62 h)、尾芽期(68 h)、心脏跳动期(70 h)和孵出期(71 h)等阶段,历时72 h完成孵化过程;初孵仔鱼全长为(3.98±0.02)mm,在(13.0±0.5)℃水温下,0～9 d处于早期仔鱼阶段,孵化0～5 d的仔鱼游泳能力差,心脏、肠道、鳍等各器官继续发育,卵黄囊占身体较大比例;孵化5 d后的仔鱼,眼囊内晶体颜色变黑,体表黑色素聚集,卵黄囊明显变小;孵化后7 d的仔鱼,口裂和胸鳍鳍条形成,少数仔鱼开始平游,但无法摄食,仍靠卵黄囊提供营养;9 d后进入后期仔鱼阶段,孵化9 d的仔鱼几乎全部进入平游状态,肠道内可见食物,卵黄囊未完全消失,属混合营养期;孵化11 d的仔鱼卵黄囊彻底消失,营外源性营养;孵化13～17 d的仔鱼游泳能力增强,肠道充满食物,进入快速生长期;孵化17～19 d的仔鱼个体开始出现明显的大小差异;孵化19 d后鱼体变黑,各鳍基本形成,继续发育将进入稚鱼期;欧洲舌齿鲈仔鱼的混合营养期短,具有异速生长特性。本研究初步阐述了欧洲舌齿鲈的早期生活史特征,为欧洲舌齿鲈在中国的人工苗种繁育工作提供了理论参考。

2-羟基-3-烯丙氧基丙基羟乙基纤维素的制备及温度敏感性能

利用醚化反应将烯丙基缩水甘油醚(AGE)接枝到羟乙基纤维素骨架上,制备出系列具有温度敏感性的2-羟基-3-烯丙氧基丙基羟乙基纤维素(HAPEC)。HAPEC的最低临界溶解温度(LCST)可通过改变疏水基团的取代度进行调节。当HAPEC的取代度从1.30增加到2.71时,LCST从64.3℃降低到28.5℃。通过荧光光谱、动态光散射法(DLS)考察了HAPEC在水溶液中的自组装行为,并测定了临界胶束浓度(CMC)。结果表明,HAPEC在水溶液中可自组装形成胶束,并且CMC随着HAPEC取代度的增大而减小。当HAPEC的取代度从1.11增加到2.71时,CMC从0.145 g/L下降至0.021 g/L。参照ASTMD 5988—03标准并利用SEM测试了HAPEC的生物降解度及降解前、后HAPEC样品形貌的变化。HAPEC具有良好的生物降解性,降解90 d后,其形貌变化明显,生物降解程度可高达36.5%。