特開 2022-36394 魚沈静化装置及び魚沈静化方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022036394

(43)【公開日】2022-03-08

(54)【発明の名称】魚沈静化装置及び魚沈静化方法

(51)【国際特許分類】

   A01K 79/02 20060101AFI20220301BHJP

【ＦＩ】

A01K79/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020140586

(22)【出願日】2020-08-24

(71)【出願人】

【識別番号】504159235

【氏名又は名称】国立大学法人 熊本大学

(71)【出願人】

【識別番号】520321775

【氏名又は名称】有限会社冨高水産

(74)【代理人】

【識別番号】100099634

【弁理士】

【氏名又は名称】平井 安雄

(72)【発明者】

【氏名】王 斗艶

(72)【発明者】

【氏名】浪平 隆男

【テーマコード（参考）】

2B105

【Ｆターム（参考）】

2B105AL03

2B105LA05

2B105LA25

2B105PA20

(57)【要約】

【課題】水揚げ時に魚と電極とが非接触の状態で当該魚にパルス電気エネルギーを印加することで、背骨の損傷がなく魚を沈静化する魚沈静化装置を提供する。
【解決手段】海水中に対向して配設される一対の対向電極３ａ，３ｂと、対向電極３ａ，３ｂにパルス電気エネルギーを印加するパルス生成部４とを備え、対向電極３ａ，３ｂに非接触の状態で当該対向電極３ａ，３ｂの対向領域内に居る魚５に当該魚５の幅方向からパルス電気エネルギーを印加して当該魚５を沈静化するものである。このとき、魚５の魚体のうち頭部のみが対向電極３ａ，３ｂの対向領域に位置する状態でパルス電気エネルギーが印加される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

海水中に対向して配設される一対の電極と、
前記電極にパルス電気エネルギーを印加する電源部とを備え、
前記電極に非接触の状態で当該電極の対向領域内に居る魚に当該魚の幅方向から前記パルス電気エネルギーを印加して当該魚を沈静化する魚沈静化装置。

【請求項2】

請求項１に記載の魚沈静化装置において、
前記魚の魚体のうち頭部のみが前記電極の対向領域に位置する状態で前記パルス電気エネルギーが印加される魚沈静化装置。

【請求項3】

請求項２に記載の魚沈静化装置において、
前記電極間の距離が、沈静対象となる魚が１匹だけ通過可能な大きさに調整される魚沈静化装置。

【請求項4】

請求項２又は３のいずれかに記載の魚沈静化装置において、
前記魚が所定の位置を通過したことを検知する検知手段と、
前記パルス電気エネルギーを制御する制御手段とを備え、
当該制御手段が、前記検知手段が前記魚の通過を検知した結果に基づいて、当該魚の頭部のみが前記電極の対向領域に位置するタイミングで前記パルス電気エネルギーを印加する魚沈静化装置。

【請求項5】

請求項４に記載の魚沈静化装置において、
前記検知手段が、前記魚の通過と共に当該魚のサイズに関する情報を検知し、
前記制御手段が、前記魚のサイズに関する情報に基づいて前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを制御する魚沈静化装置。

【請求項6】

請求項２ないし５のいずれかに記載の魚沈静化装置において、
前記パルス電気エネルギーを制御する制御手段を備え、
当該制御手段が、前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを１９２０ジュール／パルス以上に制御する魚沈静化装置。

【請求項7】

海水中に対向して配設される一対の電極にパルス電気エネルギーを印加し、前記電極に非接触の状態で当該電極の対向領域内に居る魚に当該魚の幅方向から前記パルス電気エネルギーを印加して当該魚を沈静化する魚沈静化方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水揚げ時に魚を沈静化する魚沈静化装置に関し、特に魚に非接触の状態で沈静化する魚沈静化装置に関する。

【背景技術】

【0002】

日本における海面養殖業の生産額は平成３０年に４，８６０億円に達し、国内魚類算出額の約３分の１を占めている。平成２５年には「和食」がユネスコ無形文化遺産に登録されたことから、生魚を使ったメニューが世界から注目され、より新鮮な生魚を市場に供給するためには、水揚げ時にできるだけ魚が暴れないようにする必要がある。これは、水揚げ時に魚が暴れることで乳酸が分泌され、魚肉の味覚を低下させ、体表面が傷つくことで鮮度が落ちて商品価値が低下するためである。

【0003】

一般的な養殖現場での水揚げ作業は、海水が入ったタンクを用意しておき、このタンクの近傍まで養殖金網ごと船などで移動し、海水が入った大きいタモで養殖金網からタンクに魚を移し、その後タンク内に麻酔薬などを投入し、魚を眠らせた状態で締めるという手法で行われる。この場合麻酔薬を使用するため、魚肉への影響が懸念されると共に魚を締める手間が掛かってしまうという問題がある。そこで、電気エネルギーを利用して魚を沈静化する技術が、例えば特許文献１ないし３に開示されている。

【0004】

特許文献１に示す技術は、水揚げ用網をもって海中より脊椎を有する複数の魚を纏めて水揚げする鎮静水揚げ方法において、水揚げ用網をもって海中より脊椎を有する複数の魚を纏めて掬い揚げ、全部の魚が海中から空中に取り出された後に、水揚げ用網に設置された２極の電極に通電して全部の魚に当該魚の体表面に付着している海水を通して通電して、当該魚を脊椎が損傷しない程度に感電させて鎮静化させ、その後水揚げ用網から鎮静化状態の魚を次工程に供出するものである。

【0005】

特許文献２に示す技術は、魚が自重で通過するように傾斜配置された導電材料からなる魚滑落板と、魚滑落板の上方に位置する電極枠に垂設され、魚に接触して通電する複数の可撓性線状電極とを有し、魚が接触した線状電極と魚滑落板との間に魚を介して通電し、魚を鎮静化するものである。

【0006】

特許文献３に示す技術は、釣船に装備した電源装置にインバーター制御回路を接続し、この制御回路からの被覆電線を導糸に沿わせて先端に釣針を取付け、釣針に魚が掛ったとき電気回路を閉路して魚を仮死状態として船上に取り揚げるようにしたものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特許第６５２５１９７号

【特許文献2】特開２０１９－１４０９５７号公報

【特許文献3】特開平７－７９６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１に示す技術は、魚が水揚げ用網に入った状態で海中から空中に取り出して魚に通電するため、網に入ってから通電するまでの間に魚が暴れて網にぶつかったり魚同士がぶつかり合ったりすることで魚体表面が傷つく可能性があるという課題を有する。さらに、網を空中に取り出すことで、網部に固着される電極の箇所では必然的に魚と電極とが直接接触することとなり、電気エネルギーにより魚の体表面が損傷して商品価値が下がってしまうという課題を有する。

【0009】

特許文献２及び３に示す技術は、いずれも魚と電極が直接接触した状態で通電されるため、上記と同様に電気エネルギーにより魚の体表面が損傷して商品価値が下がってしまうという課題を有する。

【0010】

本発明は、水揚げ時に魚と電極とが非接触の状態で当該魚にパルス電気エネルギーを印加することで、背骨の損傷がなく魚を沈静化する魚沈静化装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係る魚沈静化装置は、海水中に対向して配設される一対の電極と、前記電極にパルス電気エネルギーを印加する電源部とを備え、前記電極に非接触の状態で当該電極の対向領域内に居る魚に当該魚の幅方向から前記パルス電気エネルギーを印加して当該魚を沈静化するものである。

【0012】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、海水中に対向して配設される一対の電極と、当該電極にパルス電気エネルギーを印加する電源部とを備え、電極に非接触の状態で当該電極の対向領域内に居る魚に当該魚の幅方向から前記パルス電気エネルギーを印加して魚を沈静化するため、魚と電極とが非接触の状態でパルス電気エネルギーが衝撃的に与えられることで魚の体表面及び内部を傷付けることなく確実に気絶させて沈静化することができるという効果を奏する。

【0013】

本発明に係る魚沈静化装置は、前記魚の魚体のうち頭部のみが前記電極の対向領域に位置する状態で前記パルス電気エネルギーが印加されるものである。

【0014】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、魚の魚体のうち頭部のみが前記電極の対向領域に位置する状態で前記パルス電気エネルギーが印加されるため、後述する実験結果でも示されるように、パルス電気エネルギーにより魚の脳だけを破壊して手カギ締めと同様の効果で魚を沈静化することができるという効果を奏する。

【0015】

本発明に係る魚沈静化装置は、前記電極間の距離が、沈静対象となる魚が１匹だけ通過可能な大きさに調整されるものである。

【0016】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、電極間の距離が、沈静対象となる魚が１匹だけ通過可能な大きさに調整されるため、パルス電気エネルギーを魚の頭のみに一匹ずつ確実に印加することができ、魚の個体ごとに確実に沈静化することができるという効果を奏する。

【0017】

本発明に係る魚沈静化装置は、前記魚が所定の位置を通過したことを検知する検知手段と、前記パルス電気エネルギーを制御する制御手段とを備え、当該制御手段が、前記検知手段が前記魚の通過を検知した結果に基づいて、当該魚の頭部のみが前記電極の対向領域に位置するタイミングで前記パルス電気エネルギーを印加するものである。

【0018】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、魚が所定の位置を通過したことを検知する検知手段と、パルス電気エネルギーを制御する制御手段とを備え、当該制御手段が、前記検知手段が前記魚の通過を検知した結果に基づいて、当該魚の頭部のみが前記電極の対向領域に位置するタイミングでパルス電気エネルギーを印加するため、魚の頭のみにピンポイントのタイミングで確実にパルス電気エネルギーを印加することができるという効果を奏する。

【0019】

本発明に係る魚沈静化装置は、検知手段が、前記魚の通過と共に当該魚のサイズに関する情報を検知し、制御手段が、前記魚のサイズに関する情報に基づいて前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを制御するものである。

【0020】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、検知手段が、前記魚の通過と共に当該魚のサイズに関する情報を検知し、前記制御手段が、前記魚のサイズに関する情報に基づいて前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを制御するため、魚のサイズに応じた適正なパルス電気エネルギーを印加することが可能となり、魚を傷めることなく確実に沈静化することができるという効果を奏する。

【0021】

本発明に係る魚沈静化装置は、前記パルス電気エネルギーを制御する制御手段を備え、当該制御手段が、前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを１９２０ジュール／パルス以上に制御するものである。

【0022】

このように、本発明に係る魚沈静化装置においては、前記パルス電気エネルギーを制御する制御手段を備え、当該制御手段が、前記電源部が印加するパルス電気エネルギーの大きさを１９２０ジュール／パルス以上に制御するため、後述する実験結果から明らかなように、魚を傷つけることなく確実に沈静化することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】第１の実施形態に係る魚沈静化装置の模式図である。

【図2】第１の実施形態に係る魚沈静化装置におけるパルス生成部の回路構成の一例を示す図である。

【図3】第１の実施形態に係る魚沈静化装置におけるスイッチを制御するための制御装置を備える場合の機能ブロック図である。

【図4】第２の実施形態に係る魚沈静化装置の模式図である。

【図5】実施例に係るパルス電気エネルギー印加装置の第１の概略図である。

【図6】実施例に係るパルス電気エネルギー印加装置の第２の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

（本発明の第１の実施形態）
本実施形態に係る魚沈静化装置について、図１ないし図３を用いて説明する。本実施形態に係る魚沈静化装置は、水揚げする魚にパルス電気エネルギーを印加することで、魚の体表面や魚肉を劣化させることなく沈静化するものである。特に本実施形態においては、魚の頭部にパルス電気エネルギーを印加することで、手カギ締めによる脳の破壊と同様の効果を得るものである。

【0025】

図１は、本実施形態に係る魚沈静化装置の模式図である。魚沈静化装置１は、水揚げする魚の通路となる水路２と、当該水路２の両側面の所定の位置に対向して配設される一対の対向電極３ａ，３ｂと、当該対向電極３ａ，３ｂにパルス電圧を印加するパルス生成部４とを備える。

【0026】

水揚げの際には釣った魚が入ったタンクからポンプ等を使って海水を吸い上げる。吸い上げられた海水は魚５と共に水路２を通って水揚げされる。水路２では海水を吸い上げる方向に水流が発生しており、魚５は水流にしたがって水路２内を泳ぎながら、又は水流の力で移動する。水路２において少なくとも対向電極３ａ，３ｂが配設されている箇所は、魚５が幅方向に１匹だけ通過できる程度の幅で、且つ魚５が対向電極３ａ，３ｂに接触しない程度の幅となっている。すなわち、パルス生成部４によるパルス電気エネルギーの印加を非接触状態で１匹ずつ行えるように構成されている。

【0027】

対向電極３ａ，３ｂは平板電極となっており、電極間にパルス電気エネルギーが印加される。平板電極のサイズは、魚５の頭部にのみパルス電気エネルギーが印加される程度の大きさになっており、魚５の頭部が対向電極３ａ，３ｂ間を通過する際にパルス生成部４で生成されたパルス電気エネルギーが魚５の脳を破壊することで、手カギ締めと同様の処置が魚５に対して行われる。パルス電気エネルギーを印加されて脳が破壊された魚５は、体表面や身に裂傷などがない状態で沈静化されて水流によりそのまま陸に運ばれる。

【0028】

パルス生成部４は、対向電極３ａ，３ｂにパルス電圧を印加する。パルス生成部４の具体的な構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る魚沈静化装置におけるパルス生成部４の回路構成の一例を示す図である。パルス生成部４は、直流電源２１と、当該直流電源２１に直列に接続する保護抵抗２２と、保護抵抗２２に直列に接続されるコンデンサ２３と、当該コンデンサ２３に直列に接続される負荷２４（本実施形態においては海水と魚に相当）と、コンデンサ２３の接続先を直流電源２１にするか負荷２４にするかを切り替えるスイッチＳ１とを備える。

【0029】

この回路の動作は、スイッチＳ１が端子２５ａに接続されている場合に、直流電源２１からの電荷がコンデンサ２３に貯められる。その状態でスイッチＳ１が端子２５ｂへの接続に切り替えられると、コンデンサ２３に貯まった電荷を放出して対向電極３ａ，３ｂ間にパルス電圧が印加され、負荷２４にパルス電気エネルギーが印加される。このようなスイッチＳ１の切り替えにより魚５の頭部にピンポイントでパルス電気エネルギーを印加する。

【0030】

ここで、スイッチＳ１の切り替えのタイミングについて説明する。スイッチＳ１は、魚５の通過を確認しながら人手により行うようにしてもよいが、魚５の脳を確実に破壊するためには、スイッチＳ１を制御する制御手段を備えるのが望ましい。図３は、本実施形態に係る魚沈静化装置におけるスイッチＳ１を制御するための制御装置を備える場合の機能ブロック図である。図３において、魚沈静化装置１は図１で示した構成に加えて制御装置６を新たに備える。制御装置６は、水路２における対向電極３ａ，３ｂの前段の位置に配設されて魚５の通過を検知する通過センサ３１と、通過センサ３１の検知結果及びパラーメータ情報記憶部３２に予め登録されているパラメータ情報に基づいて、パルス生成部４のスイッチＳ１の動作を制御する制御部３３とを備える。

【0031】

パラメータ情報記憶部３２には、例えば水路２を流れる水流の速度情報（予め設定された固定値でもよいし、リアルタイムに計測した情報でもよい）、今回水揚げする魚５の種類、量、サイズ等の情報、魚５の情報に応じて必要となるパルス電気エネルギーの大きさに関する情報（必要となる電圧値、パルス時間、デューティ比等の情報）等が保存されており、制御部３３がそれらの情報を用いてパルス電気エネルギーを印加する適正なタイミングと適正な強さとを演算し、当該パルス電気エネルギーを魚５の頭部に印加できるようにパルス生成部４のスイッチＳ１を制御する。

【0032】

すなわち、上記「適正なタイミング」については、通過センサ３１からの検知結果とパラメータ情報記憶部３２の水流速度の情報とから魚５の頭部が対向電極３ａ，３ｂを通過するタイミングを演算し、そのタイミングでスイッチＳ１を制御する。このとき、後述する魚５の大きさに関する情報も併せて演算することで、より正確に脳の位置を求めることが可能となる。

【0033】

また、「適正な強さ」については、水揚げの対象となる魚５のおおよその平均的なサイズを予め入力し、そのサイズに合わせたパルス電気エネルギーを印加してもよいし、通過センサ３１で一匹ずつ魚５のサイズを測定し、その測定結果に合わせたパルス電気エネルギーを印加するようにしてもよい。具体的には、例えば光センサであれば魚５が通過センサ３１を通過するのに要した時間と水流速度とから魚５のサイズ（長さ）を演算することが可能である。また、撮像センサで画像を取得することで魚５のサイズ（長さや幅）を特定することも可能である。さらに、水路２の途中に魚５が衝突しても傷つかない程度に軟らかい通過弁を設け、当該通過弁の開閉情報（開口のタイミングと閉口のタイミング）を通過センサ３１で検知することで魚５のサイズを特定してもよい。

【0034】

さらに、魚５の頭部のみにパルス電気エネルギーを印加できるのであれば、複数同時に行ってもよい。この場合、対向電極３ａ，３ｂ間に複数の魚５の頭部のみが存在する状態を作り出す必要があるが、その方法として例えば、複数レーンに仕切られた各水路５に塞き止め板を設け、各レーンに魚５が収まった時点で上記塞き止め板を開放することで、レーン内の複数の魚５が同時に動き出し、頭部が対向電極３ａ，３ｂに突入した時点で電圧を印加するようにしてもよい。すなわち、対向電極３ａ，３ｂの前段側で魚５のスタート地点を設け、複数の魚５を水流で同時にスタートさせることで頭部を揃えてパルス電気エネルギーを印加し、複数の魚５を同時に沈静化することが可能となる。

【0035】

このように、本実施形態に係る魚沈静化装置においては、海水中に対向して配設される一対の対向電極３ａ，３ｂと、当該対向電極３ａ，３ｂにパルス電気エネルギーを印加するパルス発生部４とを備え、対向電極３ａ，３ｂに非接触の状態で当該対向電極３ａ，３ｂの対向領域内に居る魚５に当該魚５の幅方向からパルス電気エネルギーを印加して魚５を沈静化するため、魚５と対向電極３ａ，３ｂとが非接触の状態でパルス電気エネルギーが衝撃的に与えられることで魚５の体表面及び内部を傷付けることなく確実に気絶させて沈静化することができる。これらの結果は後述する実験結果からも明らかである。

【0036】

また、魚５の魚体のうち頭部のみが対向電極３ａ，３ｂの対向領域に位置する状態でパルス電気エネルギーが印加されるため、パルス電気エネルギーにより魚の脳だけを破壊して手ガキ締めと同様の効果で魚を沈静化することができる。

【0037】

さらに、対向電極３ａ，３ｂ間の距離が、沈静対象となる魚が１匹だけ通過可能な大きさに調整されるため、パルス電気エネルギーを魚の頭のみに一匹ずつ印加することができ、魚の個体ごとに確実に沈静化することができる。

【0038】

さらにまた、魚５が所定の位置を通過したことを検知する通過センサ３１と、パルス電気エネルギーを制御する制御部３３とを備え、当該制御部３３が、通過センサ３１が魚５の通過を検知した結果に基づいて、当該魚５の頭部のみが対向電極３ａ，３ｂの対向領域に位置するタイミングでパルス電気エネルギーを印加するため、魚の頭のみにピンポイントのタイミングで確実にパルス電気エネルギーを印加することができる。

【0039】

さらにまた、通過センサ３１が、魚５の通過と共に当該魚５のサイズに関する情報を検知し、制御部３３が、魚５のサイズに関する情報に基づいてパルス生成部４が印加するパルス電気エネルギーの大きさを制御するため、魚５のサイズに応じた適正なパルス電気エネルギーを印加することが可能となり、魚を傷めることなく確実に沈静化することができる。

【0040】

（本発明の第２の実施形態）
本実施形態に係る魚沈静化装置について、図４を用いて説明する。本実施形態に係る魚沈静化装置は、前記第１の実施形態の場合と同様に水揚げする魚にパルス電気エネルギーを印加することで、魚の体表面や魚肉を劣化させることなく沈静化するものであるが、魚の頭部に限らず魚の全身に対してパルス電気エネルギーを印加することで沈静化を図るものである。なお、本実施形態において前記第１の実施形態と重複する説明は省略する。

【0041】

図４は、本実施形態に係る魚沈静化装置の模式図である。魚沈静化装置１は、水揚げする魚の通路となる水路２と、当該水路２の両側面の所定の位置に対向して配設される一対の対向電極３ａ，３ｂと、当該対向電極３ａ，３ｂにパルス電圧を印加するパルス生成部４とを備える。

【0042】

図４に示すように、前記第１の実施形態の場合と同様に、釣った魚が入ったタンクからポンプ等を使って海水と共に魚５を吸い上げ、水路２の途中位置で１又は複数の魚５に対してその幅方向から非接触状態でパルス電気エネルギーを印加するようにしてもよいし、釣った魚５が入った生け簀の内側両側面に一対の対向電極３ａ，３ｂを配設し、生け簀内における対向電極３ａ，３ｂの対向領域に居る１又は複数の魚５にまとめてパルス電気エネルギーを印加してもよい。

【0043】

このように、魚５の全身に対してパルス電気エネルギーを印加する場合であっても、後述する実験結果から明らかなように、魚５にパルス電気エネルギーが衝撃的に与えられることで魚５の体表面及び内部を傷付けることなく確実に気絶させて沈静化することができる。

【実施例0044】

（１）養殖ブリの全身へのパルス電気エネルギーの印加による沈静化試験
まず、海面養殖において水揚げが５割以上を占める養殖ブリに関して、全身にパルス電気エネルギーを印加して沈静化等の観察を行った。図５は、本実験を行ったパルス電気エネルギー印加装置の概略図である。パルス発生部４として前記第１の実施形態において説明した図２の回路（コンデンサバンク型パルス発生回路）を用いた。コンデンサの容量は１．６μＦ又は２．４μＦのものを用い、直流電源２１の充電電圧を～３５ｋＶとした。パルス印加時間は１０～２０μｓ程度とした。

【0045】

また、対向電極３ａ，３ｂはステンレススチールの平行平板電極を用い、有効寸法を２０ｃｍ×４５ｃｍとした。電極間の距離を４０ｃｍ又は７０ｃｍとし、電極間の媒体は海水（導電率４５ｍＳ／ｃｍ）とした。パルスの印加形態は無放電とし、試験体は体長４０ｃｍ程度のツバスを用いた。パルス電気エネルギーを印加後に魚５を水中から引き上げて解体を行った。

【0046】

パルス処理後の魚５の理想的な状態を以下の３条件とし、この条件を達成するために図２の回路におけるコンデンサ容量（Ｃ）と充電電圧（Ｖ_ｃｈ）、対向電極３ａ，３ｂの電極間隔、印加するパルス電気エネルギーのエネルギー密度（Ｅ_ｄ）について最適なパラメータを得た。
（ａ）気絶時間：１～２分間以上（ただし、気絶の有無に関わらず水揚げ時や解体時に暴れないことに重点をおく）
（ｂ）解体時に背骨の骨折がない（背骨の骨折による出血等の裂傷がない）
（ｃ）（ａ）に関連して、水揚げ時と解体時に暴れない

【0047】

エネルギー密度Ｅ_ｄは、以下の算出方法により求めた。

【0048】

【数1】

【0049】

Ｅ_ｄ［Ｊ／ｃｍ^３・ｐｕｌｓｅ］はエネルギー密度、Ｅ［Ｊ／ｐｌｕｓｅ］は１パルスあたりの注入エネルギー、Ｖ［ｃｍ^３］は負荷容積、Ｃ［Ｆ］はコンデンサ容量、Ｖ_ｃｈ［Ｖ］は充電電圧である。

【0050】

以下の表１及び表２に実験結果を示す。

【0051】

【表1】

【0052】

表１は、コンデンサ容量Ｃ及び充電電圧Ｖ_ｃｈの様々な値ごとに上記（ａ）～（ｃ）の条件を満たすかどうかの結果を振り分けたものであり、理想状態を「（ａ）気絶有り＝〇、（ｂ）骨折無し＝×、（ｃ）暴れない＝×」、又は「（ａ）気絶無し＝×、（ｂ）骨折無し＝×、（ｃ）暴れない＝×」とした場合に、表１の長破線部分がおおよそこの理想条件を満たしている。なお、表中の「４０ｃｍ」の記載は対向電極３ａ，３ｂ間の距離を示したものである。

【0053】

【表2】

【0054】

表２は、各コンデンサ容量Ｃ及び充電電圧Ｖ_ｃｈの条件におけるエネルギー密度Ｅ_ｄの値を被検体となった魚５ごとにまとめたものであり、「Ｎｏ．」は被検体番号である。表中の長破線部分は表１における長破線部分と対応している。

【0055】

上記の表１及び表２の結果から、対向電極３ａ，３ｂ間の距離が７０ｃｍの場合は、Ｃ＝２．４μＦ、Ｖ_ｃｈ＝２５ｋＶ、３パルス程度印加、Ｅ_ｄ＝０．０１２／パルス（注入エネルギーＥ＝７５０Ｊ／パルス）のときに理想状態の結果が得られ、対向電極３ａ，３ｂ間の距離が４０ｃｍの場合は、Ｃ＝２．４μＦ、Ｖｃｈ＝２５ｋＶ、１～２パルス程度印加、Ｅ_ｄ＝０．０２１／パルス（注入エネルギーＥ＝７５０Ｊ／パルス）のときに上記理想条件を満たす理想状態の結果が得られた。なお、表１におけるＣ＝１．６μＦ、Ｖ_ｃｈ＝２０ｋＶの場合も理想状態の結果が得られているが、この結果となった被検体Ｎｏ．７はパルス電気エネルギーを印加する前から少し弱っていた可能性があり、今回は理想状態から除外した。

【0056】

以上のように、魚５の全身にパルス電気エネルギーを印加する場合は、注入エネルギーＥ＝７５０Ｊ／パルス程度のパルス電気エネルギーとすることで理想状態の沈静化、すなわち魚５の体表面及び内部を傷付けることなく確実に沈静化できる可能性が高いことが明らかとなった。また、印加するパルス波形は時間幅が５～２０μｓと短く、複数回印加することが望ましいことが明らかとなった。

【0057】

一方で、被検体Ｎｏ．７のように少し弱っているような魚５に対しては、注入するパルス電気エネルギーを制御することで理想状態にすることが可能である。例えば、釣ってから多少時間が経過している場合や、生け簀に対する魚の数が多いような場合（溶存酸素不足である場合）は、それぞれの経過時間や溶存酸素量に応じた適正なパラメータ情報をパラメータ情報記憶部３２に登録しておくことで、パルス電気エネルギーを印加後に理想状態の沈静化を行うことが可能である。

【0058】

（２）ブリの沈静化実験
上記（１）の実験を踏まえてブリを使った沈静化実験を行った。この実験では、魚５の異なる部位（頭、尾、中心、腹、上半分、体半分）にそれぞれパルス電気エネルギーを印加した場合の沈静化の観察を行った。図６は、本実験を行ったパルス電気エネルギー印加装置の概略図である。パルス発生部４として前記第１の実施形態において説明した図２の回路（コンデンサバンク型パルス発生回路）を用いた。コンデンサの容量は０．８μＦ、１．６μＦ、２．４μＦ、及び４０μＦのものを用い、直流電源２１の充電電圧を５～４０ｋＶとした。パルス印加時間は２．５～４０μｓ程度とした。また、本実験では、対向電極３ａ，３ｂと魚５との位置関係（電極に対する魚の角度）に依存性があるかどうかも併せて調べた。

【0059】

対向電極３ａ，３ｂはステンレススチールの平行平板電極を用い、有効寸法を１５ｃｍ×１７ｃｍとした。電極間の距離を１５ｃｍとし、電極間の媒体は海水（導電率３５．６ｍＳ／ｃｍ又は３２．７ｍＳ／ｃｍ）とした。パルスの印加形態は無放電とし、試験体はブリを用いた。パルス電気エネルギーを印加後に魚５を水中から引き上げて解体を行った。

【0060】

本実験では、パルス処理後の魚５の理想的な状態を
（ａ）沈静化されている
（ｂ）生存している方がよいが死亡していてもよい
（ｃ）背骨を骨折していない方がよいが骨折していても身に影響がなければよい
（ｄ）身から出血がない
とし、各被検体のパルス処理後の状態を調べた。なお、パルス電気エネルギーの計算については上記（１）の実験と同じである。

【0061】

以下の表３及び表４に実験結果を示す。表３及び表４は、被検体ごとに与えたパルス電気エネルギーの情報とその結果をまとめたものである。表３は魚５の頭部以外の部位（尾、中心、腹、上半分、体半分）にパルス電気エネルギーを印加した場合の結果を示しており、表４は魚５の頭部にパルス電気エネルギーを印加した場合の結果を示している。各表において、上記（ａ）～（ｄ）の条件について、（ａ）沈静化があれば「〇」なければ「×」、（ｂ）死亡していれば「〇」生存していれば「×」、（ｃ）背骨の骨折があれば「〇」なければ「×」、（ｄ）身からの出血がなければ「〇」あれば「×」で表記している。

【0062】

【表3】

【0063】

（ａ）～（ｄ）の条件の理想状態を（ａ）〇、（ｂ）〇又は×、（ｃ）〇又は×、（ｄ）〇とした場合、上記の表３において理想状態となる被検体はなかった。すなわち、頭部以外の部位にパルス電気エネルギーを印加しても魚５を理想状態で沈静化することが困難であることが明らかとなった。

【0064】

【表4】

【0065】

表４は、魚５の頭部にパルス電気エネルギーを印加した場合の結果を示している。表４の長破線部分が上記理想条件を満たしている。ただし、被検体Ｎｏ．２４とＮｏ．２７は予め手カギ締めをしたものであり、被検体Ｎｏ．２５とＮｏ．２６は包丁締めをしたものである。また、Ｎｏ．２８については３匹同時にパルス電気エネルギーを印加したものである。

【0066】

表３及び表４の結果から、魚５の頭部に所定のエネルギー量でパルス電気エネルギーを印加すると理想状態で沈静化できることが明らかであり、このときに印加したエネルギー量は、コンデンサ４０μＦ、充電電圧１５ｋＶの場合で、Ｅ＝４５００Ｊ／パルスとなる。表４の結果から、魚５の頭部にパルス電気エネルギーを印加する場合は、少なくとも被検体Ｎｏ．８のＥ＝１／２ＣＶ^２＝１９２０Ｊ／パルス以上のエネルギーを印加する必要があることがわかった。

【0067】

また、手カギ締めを行った場合も同じように理想状態が得られていることから、上記エネルギーで魚５の頭部にパルス電気エネルギーを印加することで、手カギ締めと同じ効果を得ることができることが明らかとなった。一方で包丁締めの場合は理想状態を得ることができなかったことから、魚５の脳を破壊した場合には理想的な沈静化を行うことができ、包丁締めのように脳が生きている状態では理想的な沈静化が困難であることがわかった。このことから、魚５の頭部にパルス電気エネルギーを印加した場合であっても、脳が未破壊の状態だと背骨などへの神経伝達が十分に行われ、背骨の骨折及びその周辺の身の裂傷が生じてしまうと考えられる。脳が完全に破壊された状態であれば背骨などへの神経伝達が不十分となり、背骨を骨折したとしても非常に緩やかな骨折でその周辺の身に裂傷が生じず理想状態を実現できると考えられる。

【0068】

さらには、パルス印加後の状態が脳の神経伝達の成長と体の成長とのバランスに依存していると考えることもできる。すなわち、脳の神経伝達は十分に発達していて体の発達が不十分な場合は、パルス電気エネルギーの電気刺激が延髄に十分に伝わりつつ、体は未発達であることから骨や筋肉への影響が大きく、ひどい骨折や身からの出血をしてしまう可能性が高いと考えることができる。脳の神経伝達の発達に伴い体も十分に発達している場合は、骨や筋肉も強くなるため酷い骨折や出血が起こりにくいと考えられる。つまり、魚５の成長具合に応じて印加するエネルギーを制御することで、その魚に対して適正に脳を破壊して理想状態を実現することが可能である。

【0069】

なお、対向電極３ａ，３ｂと魚５との位置関係の依存性について、様々な位置（角度）で魚５にパルス電気エネルギーを印加したが、今回の実験では沈静化と位置関係には依存性がないことがわかった。したがって、対向電極３ａ，３ｂ間に魚５の頭が存在する状態であればどのような態勢であっても理想的な沈静化を行うことができる。

【符号の説明】

【0070】

１ 魚沈静化装置
２ 水路
３（３ａ，３ｂ） 対向電極
４ パルス生成部
５ 魚
６ 制御装置
２１ 直流電源
２２ 保護抵抗
２３ コンデンサ
２４ 負荷
２５ａ，２５ｂ 端子
３１ 通過センサ
３２ パラメータ情報記憶部
３３ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】