關(guān)鍵詞： 生豬屠宰設(shè)備  生豬致昏設(shè)備  生豬二氧化碳致昏機

　　2012年12月22日，由濟寧興隆食品機械制造有限公司自主研發(fā)的我國首臺自動化生豬二氧化碳致昏機在山東省濟寧市通過了山東省科技廳組織的科技成果鑒定并形成如下鑒定意見：（1）提供的鑒定資料齊全、完整、規(guī)范，符合鑒定要求；（2）應用數(shù)字控制技術(shù)，自動監(jiān)控二氧化碳濃度，實現(xiàn)了對設(shè)備運行的精確控制、遠程監(jiān)控及故障分析，增強了系統(tǒng)的抗干擾能力，提高了穩(wěn)定性和安全性水平；（3）二氧化碳致昏方式有助于保護動物福利，減輕了因豬的緊張帶來的應激反應，PSE肉發(fā)生率明顯降低；對豬體大小沒有嚴格限制，致昏后基本沒有淤血、斷骨現(xiàn)象發(fā)生，對豬體不會造成損傷，肉品質(zhì)量明顯提高；（4）該產(chǎn)品采用壓縮空氣霧化供油潤滑系統(tǒng)，避免了人工潤滑操作帶來的安全隱患，減少了能源消耗；（5）該產(chǎn)品技術(shù)填補了國內(nèi)空白，具有替代進口和出口創(chuàng)匯能力，市場前景廣闊，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。鑒定委員會一致認為：該產(chǎn)品技術(shù)達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　一、CO2致昏與電擊致昏方式比較

　　生豬規(guī)模化屠宰過程中致昏方式、放血操作和影響肌肉內(nèi)溫度的有關(guān)環(huán)節(jié)是屠宰工藝中保障肉品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在生豬屠宰過程中，宰前的致昏操作是為了保證宰殺動物工人的安全、使動物在無意識狀態(tài)下放血，保障動物福利，是減輕勞動強度和適應屠宰線速度的有效措施。在科學地進行致昏操作時，對胴體和肉品質(zhì)量只有極小的影響，然而，它可以通過骨碎、血濺和誘導PSE肉而影響肉品質(zhì)量。目前，國內(nèi)生豬屠宰致昏普遍使用電擊致昏方式，電擊致昏在實際應用中有其優(yōu)點，也存在一定弊端，電擊致昏方式生產(chǎn)能力范圍200～650頭／h，而二氧化碳致昏方式效率高，生產(chǎn)能力范圍200～1500頭／h甚至更高；電擊致昏電壓過小或時間過短時需要反復電擊才能致昏，當電壓過高或時間過長時出血不暢，肉中出現(xiàn)充血或血濺，甚至導致骨折等胴體損傷，而二氧化碳致昏無電擊致昏引起豬的緊張狀態(tài)所帶來的一系列質(zhì)量問題，能最大限度地減少PSE肉發(fā)生；電擊致昏受到設(shè)備尺寸的制約對豬體大小限制比較嚴格，太大不可以太小也不行，而二氧化碳致昏對豬體大小沒有嚴格要求適合不同品種、不同大小的豬致昏；電擊致昏如果擊昏位置不準確、效果不好會發(fā)生逃匿需要補麻增加豬的痛苦，而二氧化碳致昏豬在致昏過程中無痛苦，更符合動物福利要求。因此，國產(chǎn)自動化生豬二氧化碳致昏機是一種保護動物福利，保障肉品安全，高效率的生豬致昏設(shè)備，值得大力推廣應用。

　　二、國產(chǎn)自動化生豬二氧化碳致昏機介紹

　　國產(chǎn)自動化生豬二氧化碳致昏機由自動趕豬裝置、趕豬通道、CO2氣體供應系統(tǒng)、CO2濃度監(jiān)控系統(tǒng)、生豬吊籠升降輸送機、接豬欄、積水排放裝置、安全保護裝置、二氧化碳緊急排放裝置等組成。其致昏原理是：在CO2氣體窒息區(qū)域，輸入的CO2氣體體積膨脹將占據(jù)窒息區(qū)域大部分空間、稀釋被窒息動物周圍的氧含量，阻礙新鮮空氣進入窒息區(qū)，使窒息區(qū)內(nèi)的氧濃度大大降低，從而達到窒息動物的目的。采用吊籠輸送機輸送生豬下降進入CO2區(qū)域，停留一定時間生豬被致昏，然后被送出。致昏區(qū)域位于地面以下設(shè)備安裝基礎(chǔ)坑內(nèi)本來空氣稀薄，再利用CO2氣體比空氣比重大的物理性質(zhì)，這樣就減少了CO2的流失，降低了生產(chǎn)成本。自動化豬二氧化碳致昏機安裝在生豬屠宰工藝的初始端，進豬口利用趕豬通道與自動趕豬裝置連接，出豬口與接豬欄連接。生豬經(jīng)過沖淋后按照組群式排列被自動趕豬裝置緩緩推進，最后被推進二氧化碳致昏機的吊籠里，機型不同吊籠的大小和數(shù)量不同，每個吊籠里可容納4～8頭豬。生豬被趕入吊籠后，吊籠下降生豬被送入CO2氣體環(huán)境中，約停留30～40秒鐘完成致昏過程，然后吊籠提升到達出口生豬被送出滑落到接豬欄里，一個致昏循環(huán)過程需要60～90秒鐘左右。積水排放裝置的作用是定期把基礎(chǔ)坑底部積存的水排放出去，當系統(tǒng)發(fā)生故障或無意打開密封門時，安全保護裝置立即作用報警裝置打開，同時關(guān)閉CO2供應系統(tǒng)。如果需要排放設(shè)備內(nèi)部的CO2氣體，應啟動二氧化碳緊急排放裝置把設(shè)備內(nèi)部CO2濃度降低到安全值以內(nèi)，以確保設(shè)備和人身安全。

　　生豬二氧化碳致昏機外形圖

　　1、工作循環(huán)過程簡介：

　　⑴ 生產(chǎn)前，提前打開CO2氣體供給裝置、檢測控制裝置開關(guān)；然后打開控制總開關(guān)和輸送機運行開關(guān)。輸送機運行，空吊籠到達進豬口位置后自動停止運行。

　?、?信號收集裝置接收到空吊籠到達信號并發(fā)出信號，控制系統(tǒng)接收到信號并發(fā)出信號，指令吊籠進豬門開啟。

　?、?生豬被自動趕豬裝置推進二氧化碳致昏機的吊籠里。

　?、?信號收集裝置接收到吊籠負載信號并發(fā)出信號，控制系統(tǒng)接收到信號發(fā)出指令，吊籠進豬門關(guān)閉。

　?、?輸送機運行，生豬吊籠下降進入CO2致昏區(qū)域，當?shù)诙€吊籠到達進豬口位置時，輸送機自動停止運行，裝載生豬的吊籠在致昏區(qū)域停留約30～40s生豬被窒息而處于昏迷狀態(tài)。位于進豬口的吊籠裝載生豬后，輸送機又開始運行，負載吊籠下降，被致昏后的生豬隨吊籠提升。

　?、?致昏后的生豬吊籠提升到達出豬口位置后，信號收集裝置接收到信號并發(fā)出信號，控制裝置指令輸送機停止運行，同時指令打開吊籠出豬門，被致昏的生豬順勢滑出吊籠，進入接豬欄，然后通過平板輸送機輸送，提升機提升，進入控血輸送機軌道進行放血、控血等加工工序。

　?、?當位于出豬口的生豬吊籠里面的生豬全部出來后，信號收集裝置接收的信號并發(fā)出信號，控制裝置指令升降機運行，空吊籠被提升，然后到達進豬口位置自動停止，重復完成上述過程。一個工作循環(huán)需要60～90s左右。

　?、?CO2濃度自動檢測、控制與供給裝置，對致昏區(qū)域CO2氣體濃度隨時檢測及時提供致昏需要的CO2氣體，保證濃度、壓力等致昏參數(shù)穩(wěn)定可靠。

　?、?安全保護裝置，全方位保護人身和設(shè)備安全，遇到異常情況及時報警提示，避免安全事故發(fā)生。

　?、?積水排放裝置，定時排放多余的積水，保證二氧化碳致昏區(qū)域環(huán)境對生豬致昏的要求。

　　2、安全防護措施與安全規(guī)則：

　?、?為幫助操作者了解安全操作規(guī)程，二氧化碳設(shè)備附近應張貼安全圖示和警告標識。

　　⑵ 在二氧化碳設(shè)備的操作位置設(shè)有急停開關(guān)和CO2控制面板，方便觀察和操作控制。

　?、?在二氧化碳設(shè)備的所有門上都配有一個掛鎖。并且有專人負責保管鑰匙，確保人身安全。

　?、?為了避免在操作過程中擠壓豬，入口處設(shè)有感應器防止二氧化碳設(shè)備在進豬門打開的情況下運行，確保了設(shè)備安全。

　?、?減速機設(shè)置在設(shè)備頂部罩子的外部可以在不進入二氧化碳設(shè)備內(nèi)部的情況下對減速機進行維護，方便了維修操作并減少了CO2損失。

　　⑹ 在對二氧化碳設(shè)備進行維修時，減速機可以在廠房上部被拆卸，減少了CO2損失，提高了設(shè)備維修效率。

　?、?設(shè)備內(nèi)部設(shè)有扶梯，可以幫助維修工下到二氧化碳設(shè)備的底部，方便維修操作，保證維修人員安全。

　?、?在手動操作時，輸送機速度會降到10Hz左右，以避免停止不及時對二氧化碳設(shè)備的損害，方便了操作，杜絕了設(shè)備安全事故。

　　⑼ 當維修工需要進入二氧化碳設(shè)備時，應當按照以下步驟進行操作：

　　a、關(guān)閉CO2儲存罐上的球閥，切斷CO2氣體供應途徑。

　　b、開啟通風機，排出設(shè)備內(nèi)部的CO2氣體，計量表開始測量設(shè)備底部的CO2含量，等待一段時間控制面板上的濃度調(diào)整器顯示CO2為0%。

　　c、按下急停按鈕，打開安全門上的鎖，如果要加快CO2的排出時間，可在二氧化碳設(shè)備內(nèi)部噴灑水。

　　d、進入二氧化碳設(shè)備之前，應保證所有的急停開關(guān)必須是完好有效的；進入二氧化碳設(shè)備之前，在二氧化碳設(shè)備的底部用點燃明火方法試驗（人不要下去），人工檢測底部CO2的濃度。如果火焰能夠持續(xù)燃燒，證明進入設(shè)備是安全的。

　　e、絕對不允許在沒有人站在二氧化碳設(shè)備外面監(jiān)護的情況下進入二氧化碳設(shè)備。監(jiān)護者要對設(shè)備內(nèi)部人員的安全負責。

　　三、推廣應用自動化生豬二氧化碳致昏機的優(yōu)勢

　　1、應用機電一體化技術(shù)設(shè)計的自動趕豬裝置，速度適宜、驅(qū)趕柔和有助于減輕豬的緊張，無人工趕豬激烈擊打?qū)ωi體的傷害，沒有人工趕豬因刺激造成的應激反應，而且，與人工趕豬方式比較自動趕豬效率提高了3倍以上，同等規(guī)模的生產(chǎn)線可減少趕豬人員2名以上。

　　2、使用自動化生豬二氧化碳致昏機最大生產(chǎn)能力可達1500頭／h以上，生產(chǎn)速度快效率高是其他致昏方式不可比擬的，特別適用于電擊致昏不能滿足生產(chǎn)能力要求，屠宰能力在650頭／h以上的生豬屠宰生產(chǎn)線使用。

　　3、使用自動化生豬二氧化碳致昏機，生豬在不知不覺中進入昏迷狀態(tài)，無電擊暈電流沖擊對生豬帶來的嚎叫痛苦反應，CO2窒息是一種對動物更人道致昏方式，有利于保護動物福利和噪聲對環(huán)境的影響。

　　4、使用自動化生豬二氧化碳致昏機對豬的品種、體型大小沒有嚴格限制，因此適用于各種規(guī)模，不同地區(qū)的生豬屠宰企業(yè)使用，因為沒有人工趕豬和電擊暈電流對豬神經(jīng)組織的刺激，所以屠宰后無淤血、斷骨現(xiàn)象發(fā)生，PSE肉發(fā)生率明顯降低，而且不會對豬體造成損傷。研究發(fā)現(xiàn)，CO2窒息會造成豬肺顏色發(fā)暗對外觀稍有影響，但不影響味覺和食用。

　　5、采取豬二氧化碳致昏工藝，豬在提升懸掛后放血占用空間少，有利于放血，克服了電擊暈方法臥式放血工藝設(shè)備多和占用空間大，土建投資和屠宰設(shè)備成本增加的缺點和不足。

　　6、利用二氧化碳作為生豬致昏的介質(zhì)，降低了大氣二氧化碳氣體排放量，有利于減排、保護環(huán)境。

　　四、結(jié)束語

　　目前，我國肉類加工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)裝備水平還較低，80％以上的企業(yè)還處于小規(guī)模、作坊式、手工或半機械加工的落后局面，食品安全形勢嚴峻，雖經(jīng)努力，但與日益發(fā)展的科學技術(shù)水平和人民群眾對安全食品的愿望仍有較大差距。國家制定了在“十二五”時期加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，到2015 年，全國手工和半機械化生豬屠宰等落后產(chǎn)能淘汰50％以上，其中大中城市和發(fā)達地區(qū)力爭淘汰80％以上。規(guī)模以上肉類工業(yè)企業(yè)數(shù)量達到5000 家，占行業(yè)內(nèi)企業(yè)總數(shù)的比例達到50％的目標。

　　在屠宰設(shè)備方面國家要求，積極發(fā)展屠宰和肉類加工裝備制造業(yè)，在引進、消化、吸收國外先進設(shè)備和關(guān)鍵技術(shù)的同時，著力提高我國肉類加工業(yè)裝備國產(chǎn)化率和整體發(fā)展水平，重點開發(fā)高效成套屠宰設(shè)備、肉類加工設(shè)備，改變自主創(chuàng)新能力弱、技術(shù)裝備水平低、成套性和穩(wěn)定性差等現(xiàn)狀。積極利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)肉類產(chǎn)業(yè)，推動企業(yè)信息化集成應用和模式創(chuàng)新。加快開發(fā)和推廣畜禽資源綜合利用與清潔生產(chǎn)技術(shù)，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益是發(fā)展的目標。

　　國產(chǎn)自動化豬二氧化碳致昏機產(chǎn)品的研制成功符合國家產(chǎn)業(yè)政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提前完成了國家食品工業(yè)“十二五”發(fā)展綱要要求，結(jié)束了國外產(chǎn)品對我國的壟斷歷史，國產(chǎn)設(shè)備價格僅為國外同類產(chǎn)品的30％左右，具有較大的競爭優(yōu)勢，不但可以替代進口為國家節(jié)省外匯并且可以出口發(fā)展中國家為國家創(chuàng)匯，有助于減少大氣二氧化碳氣體排放量，低碳環(huán)保。因此，在生豬屠宰加工企業(yè)推廣應用國產(chǎn)自動化豬二氧化碳致昏機設(shè)備不僅具有明顯的經(jīng)濟效益，而且具有較大的社會效益。

　　參考文獻

　　南慶賢。肉類工業(yè)手冊。中國輕工業(yè)出版社

　　收稿時間：2013.7.10.

　　作者簡介：

　　周偉生  1959.1出生 男 漢族 籍貫：山東省兗州市 供職單位：濟寧興隆食品機械制造有限公司 現(xiàn)職稱：工程師 研究方向：畜禽加工技術(shù)與裝備