CN112437603B - 幼虫的大规模、高密度储存 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种借助于储存装置储存昆虫幼虫的方法。昆虫幼虫在储存装置中储存在冷却介质(例如水)中。储存装置中幼虫‑水混合物中的水量控制在30%至80%之间。储存装置的内容物保持在低于15℃的温度。储存装置的内容物使用包括在储存装置中的搅拌装置来搅拌。

Description

幼虫的大规模、高密度储存

技术领域

本发明大体上涉及大量活昆虫幼虫的储存，特别地涉及延长幼虫不退化的时间段。

背景技术

当在工业规模上使用昆虫及其幼虫作为食物或饲料来源(诸如蛋白质的来源)时，重要的是提供将它们活着储存较长时间段(诸如几天，例如最多四天)的可能性。在储存期间，应小心避免伤害昆虫幼虫或对其造成疼痛。幼虫的储存允许保护昆虫幼虫和/或积累足够数量的幼虫以具有用于加工的连续流。幼虫也可以被清洗和漂洗掉饲养残余物，然后准备进一步加工。

以前，当储存大量活幼虫时，使用多个较小尺寸的容器。例如，在WO2015/023178A1中描述了用于饲养昆虫的容器。

然而，当储存活幼虫时，存在幼虫趋于聚集的问题，并且由此产生的不均匀分布可能导致热点。这些热点可能导致储存的幼虫退化，因为没有实现高效且均匀的冷却。当由于聚集而出现高密度的幼虫时，由于幼虫自身的重量，进一步存在压坏幼虫的风险。然而，很难实现幼虫在容器中的均匀分布。此外，幼虫的生长也可能改变其组成，使得难以达到一致的最终产品质量。此外，使用这种系统储存大量昆虫幼虫是非常占用空间的。

CN 203467453 U和CN 103493789 A公开了一种大型粉虫培养和育种罐，其包括温度和湿度感测设备以及带有多个搅拌臂的搅拌轴。搅拌臂具有气孔，通过气孔可以提供不同温度和湿度的气体，以防止粉虫幼虫由于缺氧、高温或低湿度而死亡。

此外，已知通过冷冻昆虫卵并在需要时解冻来保存它们。然而，这种技术不适用于储存活的昆虫或幼虫。

因此，需要一种克服已知解决方案的问题的延长活昆虫或昆虫幼虫储存时间的方法和设备。特别地，本发明应该防止储存的幼虫聚集，并防止或减缓可能存在的微生物病原体的生长。本发明应该进一步允许将幼虫放置在系统中，并在不损伤幼虫的情况下从系统中连续地提取它们。此外，为了保持昆虫幼虫的当前状态，防止质量退化和为进一步加工准备幼虫，昆虫幼虫的新陈代谢应该被减缓甚至停止。

这些问题通过由权利要求限定的方法和储存装置来解决。

发明内容

在说明书中，术语罐用于描述储存装置，但是适于将昆虫幼虫与冷却介质一起储存的任何容器都将被该术语所涵盖。此外，在下文中，水被用作示例性的冷却介质，而不排除适用于本发明目的的任何其他冷却介质。待处理的昆虫幼虫优选地为黑水虻幼虫或粉虫。昆虫幼虫优选地适用于生产动物饲料或食物。

代替冷水，用于冷却的其它手段，诸如不同于水的流体、固体(特别是冰)、气体或它们的任意组合，可以被引入罐中。

本发明基于将幼虫储存在水中的想法，其中水中幼虫的数量被控制，使得罐容积被高效地利用，但是可以避免伤害幼虫。罐内的幼虫被均质分布以避免罐内的幼虫聚集。通过适当地控制水温，幼虫代谢失活，并且可以防止病原体繁殖。

特别地，本发明涵盖一种用于借助于储罐储存幼虫的方法。储罐可以包括用于引入水和/或幼虫的入口。罐还包括排放装置，允许水和/或幼虫从罐中排出。水可以经由与幼虫的入口分开的入口添加到罐中。

替代地，幼虫可以与所需量的水预混合并通过单一入口引入到罐中。类似地，水和幼虫的排出可以通过单独的出口完成。替代地，相同的出口可以用于排出水-幼虫混合物，使用诸如具有开口的网片的适当的装置将幼虫从水中分离，该开口的尺寸确保适当的分离，同时避免对幼虫的伤害。

储罐还包括例如呈搅拌设备或混合螺杆的形式的用于搅拌储罐的内容物的装置。因此，搅拌可以连续地或周期性地或以不规则的方式进行。其他手段可能包括循环抽水、产生使流体运动的射流或者使罐本身运动。该方法包括将储罐的内容物保持在低于15℃、优选地10℃或甚至7℃的温度下以长期储存(最多4天)。冷却介质优选地为液体。在水的情况下，温度因此优选地保持在0℃以上。当将温度控制在7℃以下时，可以有效地防止病原体的生长。该方法还包括将水与幼虫的比例(按重量计)控制在30:70至80:20之间，优选50:50。该方法还包括通过所述搅拌装置搅拌储罐的内容物。

可以通过保持连续的水流通过罐来控制储罐内部的温度，引入的水具有期望的温度或更低的温度。此外或替代地，罐可以被主动冷却，特别是通过在罐内和/或罐外提供冷却装置。此外，可以在储罐内部提供连续的空气流。

此外，本发明涵盖了用于储存昆虫幼虫的储罐，特别是用于根据本发明的方法的储罐。储罐可以竖直地或水平地对齐。储罐包括搅拌储罐的内容物的搅拌机构、用于水和/或幼虫的入口和出口。储罐被构造成将内容物冷却至低于15℃的温度并通过搅拌装置搅拌内容物。

当储存活的昆虫幼虫时，发现幼虫的代谢失活很重要，因为否则动物会发育并需要食物，这可能导致同类相食。此外，幼虫的肠道中的酶可能会在它们死亡时毁灭幼虫自身。此外，活跃的幼虫产生热量，这种热量使储存性能劣化。

根据本发明，通过将水和其中的幼虫冷却至低于某一温度来实现代谢失活并且抑制细菌生长。在低于15℃的温度下，幼虫不是代谢活跃的，因此不需要食物，并且避免了如上文所解释的问题。因此，通过将温度保持低于15℃，可以很大程度上防止昆虫幼虫的腐坏。通过将温度保持低于7℃，另外阻碍了微生物病原体的生长。

然而，还存在一个额外的问题，即动物倾向于形成群，其中这种群的核心即使当保持在冷水中时也可能保持温暖。因此，根据本发明，水-幼虫混合物被以某种形式搅拌，以防止动物的聚集，并确保昆虫幼虫的均匀冷却。其另一个积极的副作用是，由于动物漂浮在水中，也可以防止由于它们自身重量对彼此的挤压。此外，它使幼虫的提取更容易，并可以在送往加工地点时防止管道堵塞。由于昆虫倾向于在很小的空间内成群结队地生活，所以在饲养和储存大量昆虫幼虫时不会出现过度拥挤的问题。

附图说明

通过下面的详细描述和附图，本发明的特征、目的和优点将变得显而易见，在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明的储罐。

具体实施方式

昆虫幼虫可以和水一起储存在罐中。近年来，人们已经想了很多办法来长时间(最多4天)大量储存昆虫幼虫，而不使其退化，同时使输出最大化。然而，当储存昆虫幼虫时，要面对许多问题。例如，当幼虫死亡时，必须防止幼虫肠道中的酶破坏幼虫本身。因此，该系统必须要么使酶失活，要么以能够控制酶的方式使幼虫存活。

另一个可能发生的问题是微生物病原体对幼虫的污染，因为细菌可能对幼虫有害。此外，应避免高密度的储存幼虫，因为幼虫的高密度或聚集可导致大量产热，需要控制产热以延长储存期，此外，由于幼虫自身的重量，还可能导致其被压坏。

此外，幼虫应该被代谢失活。否则，他们可能会发育或需要食物，这可能导致幼虫之间的同类相食。此外，应使用大型储存设施，以便允许保护，从而具有连续的流来用于加工。

根据本发明，这些问题可以通过一方面保持昆虫幼虫在水-幼虫混合物中的均匀分布并且另一方面保持一定温度来解决。根据本发明，水-昆虫幼虫混合物被搅拌和冷却，以避免聚集并降低昆虫幼虫的温度。

为了实现上述目的，提供了一种储罐。图1示出了根据本发明的储罐的实施例。罐1设置有水入口10、昆虫幼虫入口15、水和昆虫幼虫排放装置20。根据本发明的储罐还设置有由马达51驱动的搅拌机构50，以搅拌储罐的内容物。在图1所示的实施例中，提供了用于水和幼虫的单独的入口。根据一个替代实施例，具有期望比例的水-幼虫混合物可以在罐外准备，并经由单一入口引入罐中。类似地，可以提供用于幼虫和水的单独的出口。在这种情况下，水出口应配备分离装置，以确保没有幼虫通过水排放装置开口离开罐。分离装置可以是例如栅格或任何其他类型的过滤装置，其也可以是可移除的。另一方面，幼虫可以与相应量的水一起被提取。在提取后，幼虫必须被均匀分布，以防止它们在被送往加工地点时堵塞管道。

通过水入口10提供的水与通过昆虫幼虫入口15提供的昆虫幼虫在储罐1内混合。因此，昆虫幼虫被冷却到根据水温而定的温度。图1示出了布置在储罐的外表面处的冷却装置40，其可以用于冷却罐的内容物。为了保持罐内水-幼虫混合物的温度，在期望温度下的冷却水的连续流可以流过罐。当将水保持在低于15℃的温度下时，昆虫幼虫不是代谢活跃的，因此不需要食物，并且避免了如上文所解释的问题。因此，通过将温度保持低于15℃，可以很大程度上防止昆虫幼虫的退化。通过将温度保持低于7℃，另外阻碍了微生物病原体的生长。水与昆虫幼虫的优选比例(按重量计)在30:70至80:20之间，换句话说，混合物中水的量应为总重量的30%-80%。更优选地，保持按重量计50%的水和50%的昆虫幼虫的量。

作为另一个优点，通过将昆虫幼虫储存在水中，由于它们漂浮，其有效重量减少，并且因此可以避免由于高密度导致的幼虫压坏。

如果昆虫幼虫开始聚集，热点可能出现，因为幼虫群的核心可能保持温暖，这将抵消延长储存期的目标。为了防止昆虫幼虫堵塞和形成更难完全冷却的群，搅拌机构50搅拌水-昆虫幼虫混合物，而不损害或伤害昆虫幼虫。一旦昆虫幼虫完全冷却和代谢失活，它们就停止产生热量，并且水-昆虫幼虫混合物的搅拌变得多余。

产生水和昆虫幼虫的均匀混合物的另一个优点是昆虫幼虫要容易提取得多。具体而言，在图1所示的实施例中，水-幼虫混合物通过管道20从罐中朝向下游加工地点提取到出口30。

储罐优选地较大，以便能够保护昆虫幼虫，并积累足够数量的幼虫，以具有用于加工的连续流。储罐优选地竖直对齐，以最小化所需的地面空间，但是也可以水平对齐，例如用于在卡车等上的运输。

本发明允许昆虫幼虫的大规模、高密度储存。幼虫的均匀分布使得能够避免由幼虫聚集产生热点。这也确保了幼虫朝向下游加工地点的均匀化输出。

Claims (10)

1.一种借助于储存装置(1)将昆虫幼虫储存在冷却介质中的方法，包括：

将昆虫幼虫和所述冷却介质的混合物提供到所述储存装置(1)；

将所述储存装置(1)的混合物中所述冷却介质的量控制到30重量％至80重量％之间；

将所述储存装置(1)的所述混合物保持在低于15℃的温度；和

通过包括在所述储存装置(1)中的搅拌装置(50)搅拌所述储存装置(1)的所述混合物。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述冷却介质是水。

3.根据权利要求1或2的方法，其中，所述储存装置(1)内部的温度保持低于10℃。

4.根据权利要求1或2的方法，其中，所述储存装置(1)内部的温度保持低于7℃。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述储存装置(1)内部的温度通过提供在期望的温度下通过所述储存装置(1)的连续的冷却介质流来控制。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过使用包括在所述储存装置(1)中的冷却装置(40)冷却所述储存装置(1)来控制所述储存装置(1)内部的温度。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述储存装置(1)内部提供连续的空气流。

8.根据权利要求1或2所述的方法，还包括从所述储存装置中排出昆虫幼虫和冷却介质的所述混合物。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括将所述昆虫幼虫从所述冷却介质中分离和加工所述昆虫幼虫。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述搅拌连续地、周期性地或以不规则的方式进行。

Images