小议小杂鱼机械去脏试验

1鱼体剖腹与去脏加工装置的布置方式比较试验

鱼体剖腹与去脏加工装置相对于加工鱼体区别有上置式和下置式（图3），在鱼体剖腹装置与鱼体去脏装置上分别装配有变频调速电机驱动的旋转圆盘刀和旋转除脏轮，对3种小杂鱼分别进行去内脏处理。试验结果表明，3种小杂鱼的剖腹与去脏加工效果都以下置式为好（表3）。因为下置式鱼体在上，鱼腹部朝下，鱼腹部内脏下垂，鱼体输送过程的稳定性较好，鱼腹剖切深度和切口长度差异较小，所以鱼体剖腹与去脏加工的质量容易得到保证。然而，上置式鱼体在下，鱼体腹部朝上容易变形，较易发生让刀现象，且由于鱼体高度尺寸存在差异和输送过程的稳定性较差，所以鱼腹的剖切深度和切口长度差异较大，严重影响剖腹与去脏加工的质量。综合考虑质量效果、加工设备的结构性和鱼体定位的难易性，选择鱼体在上的加工装置下置式结构比较合理，去脏加工质量稳定有保障。

2无齿与有齿圆盘刀之剖切鱼腹效果比较试验

剖腹刀具[20-21]的选型由表4可以看出，对于3种小杂鱼的剖腹加工都以无齿圆盘刀更加容易，在鱼腹剖切面光滑程度和完好程度的感官质量方面无齿圆盘刀明显优于有齿圆盘刀（图4）。叉斑狗母鱼较之其他2种鱼的加工质量感官为差，这是由于其体形细小，腹部肚薄肉质细嫩，特别是在使用有齿圆盘刀时，腹部肉组织容易被刀齿钩扯和撕裂。所以，机械设备剖腹加工的刀具适宜选用无齿圆盘刀。

3无齿圆盘刀转速和转向的变化对剖腹效果的影响试验

由表5可以看出，采用无齿圆盘刀剖腹加工3种小杂鱼，其鱼腹剖切面光滑程度和完好程度的感官质量都以逆向切割和高转速（大于800r/min）为优。由于鱼体的尾部尺寸小于身段尺寸，夹送带对其身段的夹持较紧而对其尾部的夹持较松，当采用顺向切割加工方式时，剖腹圆盘刀会对鱼体产生一个向上的分压力，尤其在低转速（小于200r/min）时，容易造成鱼体翘尾和摆动现象发生，明显降低夹送鱼体的稳定性和对中性，严重影响鱼体的剖腹质量。在圆盘刀转速较低和鱼体夹持较松的情况下，在刀力作用下鱼体较容易发生下落现象。当采用逆向切割加工方式时，剖腹圆盘刀对鱼体的尾部不会产生向上的分压力，鱼体的前后平衡性及其夹送稳定性和对中性都较好，鱼体的剖腹质量容易保证。因此，剖腹加工的无齿圆盘刀适宜采用高转速逆向切割方式。

4除脏轮的齿形构造变化对去脏效果的影响试验

由表6可以看出除脏轮的齿形构造[22]变化对去脏效果的影响，3种小杂鱼都以采用仿形异构齿的除脏轮加工去脏效果最好，其他齿形除脏轮的去脏效果存在差异。叉斑狗母鱼对于除脏轮的齿形变化特别敏感，当使用三角形空心齿除脏轮时，由于其内脏软糊且多数胀肚，容易发生挂齿和损伤情况，影响鱼内脏除净效果和感官质量；深水红娘鱼的肌肉组织比较硬质且内脏的量较少，因此内脏除净效果和感官质量都较好；小黄鱼比较体长且肌肉组织比较硬质，虽然内脏的量较多，但其内脏容易剥离，因此内脏除净效果和感官质量较好（图5）。因为小杂鱼的体形较小，剖腹后的开缝小，肌肉组织不像大型鱼类那么粗壮，肉质较为细嫩，所以机械设备去脏加工适宜采用仿形异构齿除脏轮。

5除脏轮转向和转速对去脏效果的影响试验

机械加工的除脏轮转向和转速对小杂鱼内脏的去除质量效果影响较大（图6和表7）。当采用顺向去脏方式时，除脏轮轮齿会对鱼体产生一个向前的推动力，特别在转速高于300r/min后，除脏轮的轮齿常常会牵拉鱼体，容易使之变形且造成破损，甚至将某些品种的鱼体撕断，或发生挂齿现象；当采用逆向去脏方式时，除脏轮轮齿会对鱼体产生一个向后的阻力，特别在低转速（50~100r/min）时容易实现夹带输送鱼体的稳定性以及较好的鱼内脏除净效果。此外，鱼内脏去除质量的好坏，还与原料鱼的新鲜程度有关。原料鱼越是新鲜和肌肉硬质，鱼内脏除净率越高，鱼体损伤也越小；反之，不新鲜的鱼，其内脏的除净效果就差，而且鱼肚皮容易破损。因此，对小杂鱼进行去内脏加工，适宜采用低转速除脏轮以及逆向去脏加工方式。

6夹送带线速度的变化对剖腹与去脏效果的影响试验

试验选用的夹送带线速度在0.2~3.8m/s范围内，结果表明输送鱼体的夹送带线速度越快，越能够实现较高的生产率，但是它必须与剖腹圆盘刀的转速和转向以及除脏轮的转速和转向适当地组合与匹配，同时还要与供料方式和喂料方法[23-26]相适应以及喂料速度相匹配。如果鱼体的夹送速度较快，则要求剖腹圆盘刀和除脏轮的转速降低（无论是逆向去脏或顺向去脏方式），在鱼体输送方向的相对速度必须保持在合理的范围内。否则，相对速度过大，就容易发生鱼体损伤[27]、被牵拉撕断和鱼内脏挂齿现象，甚至产生鱼体落下夹送带的不良后果，不仅影响鱼体去脏效果和感官质量，而且有可能发生安全事故。

7机械方法和手工方法的剖腹去脏比较试验

由表8可以看出3种小杂鱼的机械方法和手工方法剖腹后的内脏除净率一样高，机械方法比手工方法可能造成的鱼体损伤更轻，机械方法采用自动喂料器会更加省力。机械加工的生产效率是手工方法的8~12倍[16,23]，不但可以减少劳动力的使用，而且可以大大降低劳动强度。究其原因，机械方法比较手工方法可以做到连续喂料、快速送料、定位准确不偏斜、加工质量容易保证。

8结论

1）通常情况下，海洋捕捞的小杂鱼是多品种混在一起，而且尺寸大小和体形特征差异大，因此对其进行前处理的工作量和难度都较大，但是通过适当的规格分级和品种分选，研制一种通用性较强的小型鱼类去脏设备代替人工对其去脏加工是能够实现的。2）设计科学的机械去脏加工设备是实现小杂鱼内脏有效去除的根本，试验结果表明：3种典型小杂鱼以剖腹去脏装置下置式并匹配以高转速无齿圆盘刀逆向剖腹和低转速仿形异构齿除脏轮逆向去脏加工方法比较合适；平肚型类的深水红娘鱼和侧扁型类的小黄鱼还可以采用适当构型的三角形齿或梯形齿除脏轮进行逆向去脏加工方法；机械方法的生产率是手工方法的8～12倍，能够实现某些小杂鱼品种的鱼内脏100%除净率和近似零损伤鱼体的质量效果。3）海捕小杂鱼的机械去脏加工技术路线可以设计为：去头后的小杂鱼——定向与有序喂料——夹带定位与输送——圆盘刀旋切鱼腹——夹带定位与输送——鱼腹张开——除脏轮去除鱼内脏——夹带定位与输送——去脏后的鱼体输出漂洗。4）针对小型鱼类机械去脏的应用研究,必须优先解决好自动排序与定向喂料等关键技术问题，也才能满足生产实际所要求达到的较高生产率与较高经济性。

作者：陈庆余 沈建 欧阳杰 丁建乐 钟俊生 张敬峰 胡晓亮 单位：农业部渔业装备与工程技术重点实验室 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 国家水产品加工装备研发分中心 上海海洋大学生命科学学院