连续式淡水鱼弹簧刷去鳞机参数优化与试验

为了提高连续式淡水鱼弹簧刷去鳞机的去鳞效果,该文以鲢鱼为试验对象,通过自制去鳞机研究了去鳞机去鳞辊上的弹簧缠绕方式及整机运行参数对去鳞效果的影响,通过正交试验确定了各参数之间的最优组合,即去鳞辊上缠绕的不锈钢弹簧采用1.2mm×16mm、弹簧缠绕圈数2.5圈、弹簧头尾固定间距40mm,去鳞辊转速1390r/min、压辊转速100r/min、输送辊转速800r/min,此时鲢鱼去鳞率均值为68.7%。该研究可为连续式淡水鱼弹簧刷去鳞机的改进提供参考。     

淡水鱼鱼鳞生物结合力与去鳞特性的试验研究

为研究影响淡水鱼去鳞难易程度的因素,以鲤鱼、草鱼、鲫鱼、鳊鱼4种淡水鱼为试验对象,利用TMS-PRO质构仪对鱼鳞与鱼体的生物结合力进行了测量,研究了鱼鳞所处部位、加载速率、死亡时间对鱼鳞生物结合力的影响。同时,测量了淡水鱼单位面积内的鱼鳞数目,淡水鱼的滑动摩擦角,进行了去鳞试验。在此基础上分析并验证了单位面积鱼鳞生物结合力对去鳞的影响,表明淡水鱼单位面积鱼鳞生物结合力越大,去鳞越难,为去鱼鳞设备的研制提供参考。     

基于蜂群优化多核支持向量机的淡水鱼种类识别

为了准确地进行淡水鱼种类自动识别,利用计算机视觉技术,提出了一种基于Krawtchouk矩、灰度共生矩阵、蜂群优化多核最小二乘支持向量机（least squares support vector machine,LS-SVM）的识别方法。首先获取淡水鱼样本的灰度图像,计算淡水鱼鱼体的长宽比、鱼头鱼尾的Krawtchouk矩不变量形状特征,求得鱼身的灰度共生矩阵纹理特征,将上述形状与纹理特征组合成高维特征向量,并输入到多核LS-SVM,通过人工蜂群（artificial bee colony,ABC）算法对多核LS-SVM中的待定参数进行寻优,ABC算法中的适应度函数为测试样本的识别精度;最后输出识别精度达到最高时的最优参数。利用该方法对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼、青鱼5种淡水鱼进行了分类识别,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼4种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到95.83%以上,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、青鱼4种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到91.67%以上,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼和青鱼 5种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到83.33%以上;与近年来提出的淡水鱼识别方法、BP（back propagation）神经网络方法、单核LS-SVM方法相比,该方法的识别精度更高,从而可快速准确地识别淡水鱼的种类,提高水产养殖的自动化水平。     

基于机器视觉技术的淡水鱼质量分级

为了便于淡水鱼后续加工,需要对其进行大小分级,而且分级是淡水鱼加工前处理的重要工序之一。该研究收集86条淡水鱼为试验样本,利用机器视觉技术获取淡水鱼样本图像,对样本图像进行灰度化、二值化、轮廓提取等预处理,获取长短轴、投影面积等特征值。通过试验研究,建立有关鱼的头部、腹部和尾部的长度以及质量关系,运用各部分所占总质量的比例对特征值面积进行一定的校正,最后通过回归分析建立鱼体质量的预测模型。试验结果为：鱼体质量与投影面积之间是高度相关,其决定系数R2为0.9878,并对质量预测模型进行验证,验证相对误差均值为3.89%,绝对误差均值为6.81 g。试验结果表明,利用机器视觉技术可以为淡水鱼质量分级方法提供参考。     

体外模拟淡水鱼小清蛋白对胃肠消化的影响

大多数食物过敏原的理化性质决定了蛋白质在消化道中的稳定性.模拟胃液(simulated gastric fluid,SGF)的稳定性是评估食物过敏的一个重要参数.为了解一种主要的鱼类过敏原小清蛋白(parvalbumin,PV)与来自鲤鱼(Cyprinus carpio)和鲢鱼(Hypophthalmichthys molhrix)肌肉中的非致敏性蛋白在SGF和模拟肠液(simulated intestinal fluid,SIF)中的稳定性差异,本研究采用3种蛋白水解酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶和来自猪的胰凝乳蛋白酶)来模拟人(Homo sapiens)体肠道的消化蛋白酶;结合两次三氯乙酸沉淀法和凝胶过滤层析法纯化PV,通过Tricine-十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(Tricine-sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,Tricine-SDS-PAGE)和Western blot对3种蛋白在模拟肠胃液中的稳定性进行了评估.结果显示,鲤鱼和鲢鱼的PV都获得了分子量约10kD的蛋白,同时在SGF中鲤鱼和鲢鱼的纯化PV也获得了相同的分子量蛋白.胃蛋白酶使原先的PV带几乎在60 min内完全降解,并观察到一些稳定的肽片段,而胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶在240 min后都无法有效降解PV.在SGF中的非致敏性鱼浆蛋白在很短的时间内迅速降解,而PV的消化时间延长.Western blot分析表明,抗鲢鱼PV多克隆抗体可以特异性地检测到PV及其降解产物.PV比非致敏性蛋白更能抵抗蛋白酶消化,相比胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶,胃蛋白酶处理能更有效地减少超敏反应.研究结果为未来低致敏性鱼产品的开发提供了理论参考.     

基于虚拟仪器的淡水鱼鲜度电子鼻测量系统

新鲜度是鱼类或鱼类制品质量的一个重要指标,可以通过测量鱼体气味来评价其新鲜度。该文分析了鱼体死亡后产生的特征挥发性气体,确定了TGS822乙醇类及有机溶剂型传感器、TGS825硫化氢型传感器、TGS826氨气及胺类型传感器以及TGS832 卤烃型气体传感器等4类传感器作为淡水鱼电子鼻的传感器阵列,并采用虚拟仪器平台开发了电子鼻测量系统,用该测量系统对不同新鲜度的鲢鱼鱼肉进行了气味检测。试验结果表明,电子鼻传感器阵列的响应随样品新鲜度的变化而变化,采用PCA（主成分分析）对试验数据进行聚类分析,可以将鱼体新鲜、次新鲜和腐败（包括半腐败）的样本正确区分,证实了自行研制电子鼻测量系统的可行性和适用性。     

淡水鱼产气荚膜梭菌的分离及毒素型的鉴定

为研究产气荚膜梭菌在淡水鱼中的分布及毒素型,随机采取同一水库的鲤鱼、鲢鱼、鲫鱼、鲶鱼、黄鳝等淡水鱼样品420尾,细菌学方法分离肠内容物中的产气荚膜梭菌,PCR方法检测分离菌株的毒素基因确定毒素型,PCR扩增片段克隆后进行核苷酸序列分析并且与Genebank相应基因进行同源性比较。结果：自75份肠内容物样品中分离出产气荚膜梭菌;58株为C型（α、β毒素基因）,13株为A型（α毒素基因）,4株为B型（α、β、ε毒素基因）;三型菌株均能扩增出特异性2条带;检出基因与Genebank相应基因的同源性为98.15－99.29%。在淡水鱼检出产气荚膜梭菌的α、β、ε、β2毒素基因,在B型产气荚膜梭菌中扩增出2毒素基因均属首次,本研究对水体环境的污染及人类的食品安全有一定的指导意义。     

淡水鱼水平往复振动头尾定向输送方法

淡水鱼的头尾定向输送是进行鱼体自动化加工的基础。该研究针对淡水鱼头尾定向主要依靠人工进行、劳动强度大、机械化程度低等问题,以典型大宗淡水鱼为研究对象,基于水平往复振动原理开展淡水鱼头尾定向输送方法分析,并进行相关试验。首先探讨了鱼体在不同表面结构输送带上的摩擦特性,分析了实现鱼体头尾定向的可行性;然后基于水平往复振动原理提出实现淡水鱼鱼体头尾定向输送的方法,并对鱼体的头尾定向输送过程进行分析;最后以4种典型淡水鱼为试验对象,以完成鱼体定向输送所需时间为评价指标,对影响淡水鱼鱼体头尾定向输送效果的主要因素进行试验,探究了输送带类型、鱼鳞状态、振动频率、振幅等对鱼体头尾定向输送效果的影响规律,并进行了双因素无重复试验。试验结果表明：当输送带表面结构为倒三角结构时,鱼体的定向输送效果较好;鱼体表面有鳞或去鳞情况下都可实现鱼体的头尾定向,其中有鳞鱼体的头尾定向输送所需平均时间为2.42 s,去鳞鱼体的头尾定向输送所需平均时间为3.39 s;以带鳞鲫鱼为例,当振动频率为5 Hz,振幅为120 mm时,实现鱼体头尾定向输送的时间为2.65 s;当振动频率为5 Hz,振幅为120 mm时,4种淡水鱼带鳞状态下的鱼体定向输送平均时间为2.45 s,去鳞状态下的定向输送平均时间为3.43 s。研究结果可为淡水鱼鱼体定向设备的研发提供理论依据和技术参考。     

基于机器视觉技术的淡水鱼品种识别

为了后续加工便利,需要对打捞上来的淡水鱼进行分类,而且分类是淡水鱼加工前处理的重要工序之一。为了实现淡水鱼的自动分类,该研究通过收集常见的4种淡水鱼240条为试验样本,分别为鲢鱼、鲫鱼、鳊鱼和鲤鱼。通过运用机器视觉技术采集各种淡水鱼的图像,并运用数字图像处理技术对图像进行处理,提取其各个颜色分量及长短轴之比等特征值,最后运用该特征值建立有关淡水鱼的品种识别模型。研究表明,通过该识别模型可以完全实现对鲢鱼、鲫鱼、鳊鱼和鲤鱼这4种淡水鱼的品种的识别,准确率达到96.67%。机器视觉技术可以快速准确对常见的淡水鱼进行品种识别,具有较强的实际应用价值。     

淡水鱼低温相变区热特性参数预测模型的建立

为了给淡水鱼冷冻冷藏加工、品质控制及设备开发提供基础数据,应用差示扫描量热仪（DSC）测定鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼以及草鱼背部和腹部肌肉在低温相变区（-40～10℃）的冰点、表观比热和热焓,建立淡水鱼低温相变区热特性参数预测模型。结果表明,建立的基于淡水鱼肌肉水溶性成分含量的线性组合冰点预测模型、低温相变区表观比热的两段式预测模型和推导的淡水鱼肌肉热焓预测模型都有很高的拟合精度。鱼肌肉中含水率、可溶性固形物含量、蛋白质含量和脂肪含量等对冰点和冰点以上的表观比热有不同程度影响,其中可溶性固形物和含水率分别对冰点和常     

基于改进ResNet50模型的大宗淡水鱼种类识别方法

针对传统鱼类识别方法存在特征提取复杂、算法可移植性差等不足,该研究提出了一种基于改进ResNet50模型的淡水鱼种类识别方法.研究以鳙鱼、鳊鱼、鲤鱼、鲫鱼、草鱼、白鲢6种大宗淡水鱼为对象,通过搭建淡水鱼图像采集系统获取具有单一背景的淡水鱼图像,同时通过互联网搜索具有干扰背景的淡水鱼图像,共同构建淡水鱼图像数据集;再对淡...     

淡水鱼腹背定向装置设计及试验

针对目前淡水鱼前处理设备主要采用人工进行定向喂料,劳动强度大、效率低,同时鱼体定向整理设备缺乏等问题,该研究以鱼体腹部横截面近似为楔形的典型大宗淡水鱼鲫鱼为研究对象,在鱼体腹背受力挤压力学特性研究的基础上,提出了一种淡水鱼鱼体腹背定向方法,同时分析了鱼体腹背定向机理,设计并试制了淡水鱼鱼体腹背定向试验装置。选取鲫鱼为试验对象,以定向成功率和定向时间为试验指标,对淡水鱼鱼体腹背定向试验装置的主要参数进行了优化。通过单因素试验探究了辊形、对辊间隙、鱼体输送速度、对辊转速等装置主要参数对鱼体腹背定向的影响规律。在单因素试验结果的基础上,进行了正交试验,试验结果表明:各因素间的最优水平组合为:对辊间隙50 mm,对辊转速50 r/min,鱼体输送速度0.6 m/s时,在此最优水平组合下,定向成功率为100%,定向时间为0.55 s,试验装置工作运行参数最佳。该文的研究结果可为淡水鱼鱼体定向设备的研发提供理论依据和技术参考。     

超临界CO2连续浓缩鱼油EPA和DHA的研究

为了克服鱼油有效组分超临界CO₂间歇萃取方法的缺点，设计建造了超临界CO₂在内径14 mm、填料高1.8 m的填料塔中连续萃取浓缩鱼油有效组分的流程。根据单因素试验的结果，对工艺参数进行优化。设计了4因素3水平并考虑部分交互作用的正交试验方案，以综合指标进行评价，得到了优化工艺参数为：填料塔压为12.5 MPa；CO₂流量为5L/min；鱼油进料流量为0.8 mL/min；塔的温度分布为40～85℃。经方差分析得知，温度分布的影响对综合指标高度显著，鱼油进料流量对综合指标的影响显著，试验范围内的压力、CO₂流量、压力和温度分布交互作用、温度分布和CO₂流量交互作用以及压力和CO₂流量交互作用对综合指标没有显著影响。