Dojící stroje se začali vyvíjet koncem 19. století. Po řadě nepoužitelných typů strojů byl zaveden dvoukomorový strukový násadec s cyklickým otevíráním a zavíráním pryžové vložky. V průběhu desetiletí technická vylepšení dojícího systému zvýšila výkon dojení, do jisté míry bez zvýšení mechanické zátěže na struk a rizikem intramamární infekce. I přes mnohá technologická vylepšení dojení je základní princip všech dojících strojů na trhu stále stejný jako před 100 lety. Ačkoliv jsou již farmy vybaveny moderními dojícími systémy, stále na proces dojení připadá 33 až 57% pracovní síly na farmě. To ukazuje na to, že je stále existuje potřeba optimalizovat proces dojení, aby se snížila pracovní zátěž pro dojiče a současně se minimalizovalo riziko intramamární infekce a používání antibiotik.

Nastavení podtlaku

Cílem dojící jednotky je co nejvíce kopírovat rytmický pohyb sajícího telete, který byl při mechanickém dojení splněn jen částečně. Existují různá technická omezení, která optimalizaci strojního dojení v určitém ohledu znesnadňují. Na rozdíl od sání telete je uvnitř vložky neustálé vakuum a podtlak pod vložkou je vystaven dynamickým změnám v důsledku cyklického pohybu vložky a toku mléka.

Očekávaný pokles podtlaku v průběhu dojení je třeba vzít v úvahu při nastavení podtlaku. Doporučuje se minimálně 30 až 32kPa, aby se zabránilo sklouznutí vložky a dosáhlo se optimálního uzavření vložky a masážního efektu během fáze dojení. Pokud je pokles podtlaku během období vysokého průtoku mléka velký, podtlak v systému musí být nastaven na velmi vysokou úroveň, což může způsobit zvýšený dopad na tkáň struku, než na konci dojení dojde k sejmutí dojící jednotky a ve strucích již není mléko.

Dostupnost mléka a jeho spouštění

Pro optimální proces dojení je rozhodující nepřetržitý tok mléka od počátku nasazení strukového nástavce až do sejmutí. Při opožděném spuštění mléka v důsledku nedostatečné přípravy struků se zvyšuje podtlak ve strukovém násadci, který způsobuje zvýšené mechanické zatížení tkáně struku s následným překrvením a poškozením. Stimulace před dojením je důležitá, protože před samotným spuštěním mléka dojnicí je ho k dispozici jen malé množství. Podíl cisternového mléka, které je okamžitě k dispozici je asi 20% z celkového množství. Pro včasnou dostupnost alveolárního mléka se doporučuje řádná stimulace před nasazením dojící jednotky. Na začátku dojení způsobuje přetlak mléka uvnitř struku až 8kPa. Pokud dojde k nasazení stroje v této fázi, proud mléka se po nasazení strukového násadce prudce zvýší,což ovlivní úroveň podtlaku závislého na průtoku mléka a zabrání se tak působení vysokého podtlaku na struk. Pouze, když na konci dojení přestane proudit mléko, nelze zabránit zvýšení podtlaku až na úroveň podtlaku v systému ( s výjimkou případu, kdy se dojící systém znovu přepne zpět na nízkou úroveň podtlaku).

Vliv strojového dojení na stav struků

Změny stavu struků vlivem dojení jsou klasifikovány jako krátkodobé, střednědobé a dlouhodobé. Nejvýznamnějšími krátkodobými změnami způsobenými poruchou krevního oběhu jsou změna barvy struků, otok a otevřený strukový kanálek. Nejdůležitějším dlouhodobým účinkem je hyperkeratóza. Krátkodobé změny jsou reverzibilní z jednoho dojení na druhé nebo trvají dokonce jen několik hodin. Pečlivé pozorování těchto krátkodobých změn lze využít k zamezení dlouhodobých účinků na tkáň způsobených nevhodným nastavením dojicího stroje. Studie ukázaly, že reverzibilita strojově vyvolaných změn se liší s různými parametry struku, konkrétně průměrem struku a strukovým kanálkem, které se také liší mezi plemene.

Dlouhodobé účinky dojení na tvorbu keratinu, proliferaci a hyperkeratózu

Z hlediska nastavení stroje lze rizikové faktory rozdělit na úroveň systémového vakua, úroveň kompresního zatížení, kolísání podtlaku na konci struku a vakuum komory strukového násadce. Vliv některých faktorů může být zesílen prodloužením dojení, které může narušovat tkáňovou homeostázu.

Strukový kanálek ​​je na svém distálním konci uzavřený kruhovým svěračem na bázi hladkého svalstva a je potažen keratinovou vrstvou, která má dvojí funkci v prevenci pronikání bakterií do mléčné žlázy. Fyzicky keratin zachycuje bakterie a brání jejich vstupu do mléčné žlázy. Keratin dále obsahuje kationtové proteiny, xanthinoxidázu a mastné kyseliny s dlouhým řetězcem, o kterých se uvádí, že jsou baktericidní nebo bakteriostatické. Zhoršený stav konce struku v důsledku nadměrné tvorby keratinu a ztluštění keratinové vrstvy narušuje úplné uzavření strukového kanálku a zvyšuje tak riziko bakteriální invaze. Ztluštění keratinu v epidermis, která obklopuje strukový kanálek ​​(hyperkeratóza na konci struku), je spojeno s použitými mechanickými podmínkami a s frekvencí takového dojení. Výzkum naznačuje, že riziko rozvoje hyperkeratózy se zvyšuje s počtem laktací, její délkou a tvarem a velikostí konců struků.

Snížení podtlaku ve strukovém násadci

Snížení podtlaku v komoře strukového násadce je možné pomocí přisávání vzduchu do vložky, což může také podpořit tok mléka. V tomto procesu však hraje roli úroveň vstupu vzduchu do vložky. Je-li v rozsahu normy ISO 4 až 12 l/min (ISO pozn. 5707, 2007 ), je přívod vzduchu obecně výhodný, protože optimalizuje transport mléka a minimalizuje kolísání podtlaku a pokles podtlaku při vysokém průtoku mléka. Ve stejné studii další údaje naznačují prodloužení doby provozu stroje a nižší dojivost zavedením vzduchu do systému, který překračuje hodnoty normy ISO.

ADF Milking – šetrné dojení šetří čas i peníze

Předojování

Předojování začíná, když je průtok mléka strukovým násadcem menší než množství mléka odebraného během fáze otevření vložky a je spojeno s nadmořskou výškou, vakuem a kolísáním tlaku v komoře strukového násadce. V důsledku delšího období sníženého průtoku se začíná objevovat hyperémie, krvácení a edém epiteliální membrány uvnitř struku. To lze vysvětlit poškozením alveolárního epitelu a epiteliální membrány vystýlající struk v důsledku nepřetržitého tření jeho stěn. Předojení způsobuje zvýšení povrchové teploty struku, ztluštění stěny struku, zmenšení průměru struku a prodloužení strukového kanálku.

Dřívější studie ukázaly, že nadměrné dojení způsobuje zvýšenou hyperkeratózu a vyšší míru intramamární infekce, ale žádnou změnu stavu struků. Předchozí výzkumy ukazují, že interakce nadměrného dojení a nastavení stroje způsobuje stres pro tkáň. Potenciálním vysvětlením je, že vliv určitých nastavení stroje na tkáň je prodlouženým dojením pouze rozšířen. Ukázalo se, že odlišný design vložky má vliv na zbarvení a pevnost struku a je výraznější s dobou trvání předojení.  Naopak nebyl pozorován téměř žádný účinek prodlouženého dojení ve čtvrtích při použití vložky, která poskytovala masáž celého struku. Další skutečností, kterou je třeba vzít v úvahu, je to, že dojení závisí na toku mléka, který je výraznější v přední než zadní čtvrti kvůli méně dostupnému mléku, a tudíž kratší době dojení v předních čtvrtích. Použití  systému dojení s individuálním dojením každé čtvrtě by mohlo snížit nadměrné dojení a snížit traumatizaci tkáně.

Automatické snímání strukových násadců

Režim činnosti automatického sejmutí strukových násadců je založen na vypnutí vakua a odstranění jednotky poté, co průtok mléka dosáhne předem definované úrovně. Mechanismus sejmutí strukových násadců se spustí několik sekund před dosažením předem definované úrovně toku mléka. Optimální průtok pro odstranění dojící jednotky je stále předmětem diskuse. Bylo prokázáno, že časné sejmutí až do úrovně toku mléka 400 nebo 600 g/min zkracuje dobu dojení, aniž by to negativně ovlivnilo dojivost nebo složení mléka.

Ve studii, kde byla úroveň sejmutí nastavena na 800 g/min bylo zjištěno snížení nádoje. Je zajímavé, že podobná studie prokázala zvýšení průměrného toku mléka ve všech studovaných stádech a vyšší dojivost u dvou z pěti stád, když bylo aplikováno nastavení sejmutí při vyšším průtoku. Při nastavením na vyšší průtok (800 g/min) měl obsah laktózy, bílkovin a tuku tendenci klesat, což si lze vysvětlit tak,  že mléčná frakce s nejvyšším obsahem živin zůstala ve vemeni. Pokud jde o stav tkáně při použití různých úrovní průtoku mléka, ukazují, že bod sejmutí při 800 g/min vede ke značnému snížení frekvence ztluštění tkáně nebo výskytu hyperkeratózy ve srovnání s úrovní při průtoku 200 g/min mléka. Vyšší prahové hodnoty fungují dobře v kombinaci s častějším dojením.

Závěr

Úspěšné dojení závisí na souhře fyziologické regulace spouštění mléka a adekvátního nastavení podtlaku a pulsace. Kromě toho musí vložka strukového násadce jako rozhraní mezi mléčnou žlázou a technologií dojení optimálně pasovat na struk. Tohoto cíle je dosaženo pouze v případě, že se velikost a tvar struků v rámci stáda dojnic výrazně neliší a umožňuje tak výběr konkrétního typu vložky.  Celkově je třeba najít vhodný kompromis pro udržení rovnováhy mezi výkonným dojením a nízkým dopadem na tkáň struku. V tuto chvíli automatické sejmutí dojící jednotky a dřívější odpojení jednotky při relativně vysoké úrovni toku mléka umožňuje výrazně snížit vliv vyšších úrovní podtlaku na tkáň na konci dojení, aniž by to negativně ovlivnilo dojivost nebo složení mléka.

zdroj: C. Vissio, M. Bouman, A. J, Larriestra,Review: Milking machine settings, teat condition and milking efficiency in dairy cows, Animal, Volume 13, Supplement 1, 2019, Pages s94-s99

foto: redakce