Физиологические основы машинного доения животных

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 22Следующая ⇒

Большой вклад в изучение рефлекторной молокоотдачи внесли советские ученые-физиологи И. А. Барышников, И. И. Грачев, М. Г. Закс, Э. П. Кокорина, Г. Н. Павлов, И. Г. Велиток и ряд других. Разработка конструкций и исследование рабочего процесса доильных аппаратов связаны с именами таких ученых и инженеров, как В. Ф. Королев, Э. А. Кэлпис, Л. П. Карташов, И. Н. Краснов, А. А. Скроманис и др.

В результате постоянно протекающего процесса молокообразования молоко накапливается в вымени животного, причем перед дойкой основная масса молока (до 80–90 %) находится в альвеолах – мельчайших пузырьках, внутренняя поверхность которых выстлана слоем секреторных клеток.

Вымя коровы (рис. 4.2) состоит из четырех самостоятельных долей, часто развитых неравномерно. У большинства коров в задних долях образуется больше молока, чем в передних. Каждая доля имеет молочную железу 1, соединительную ткань 7, молочные протоки 2 и сосок. В молочной железе из крови животного вырабатывается молоко, которое по молочным протокам поступает в молочную цистерну 3 и в цистерну соска 4.

Рис. 4.2. Строение вымени коровы

1 – молочная железа; 2 – молочные протоки; 3 – молочная цистерна;

4 – цистерна соска; 5 – сфинктер соска; 6 – нервы; 7 – соединительная ткань

Элементарной структурной единицей молочной железы является альвеола – пузырек диаметром от 0, 1 до 0, 4 мкм, стенки которого состоят из одного слоя секреторных клеток. Альвеолы расположены вокруг общего выводного протока, образуя дольку, включающую 150–200 альвеол (длина дольки 1, 5 мм, ширина 1 мм, высота 0, 5 мм). Дольки объединены в более крупные доли с крупными протоками, впадающими в полость над соском – цистерну вымени. Сосок вымени коровы имеет цистерну 4, сверху отделенную круглой складкой от цистерны вымени 3, а снизу переходящую в узкий сосковый канал, окруженный плотным мышечным кольцом – сфинктером 5. Между дойками сфинктер плотно сжат, препятствуя вытеканию молока из вымени. Молоко не вытекает из вымени также благодаря особому расположению молочных протоков, имеющих расширения и сужения, а также особые сфинктероподобные утолщения. Ткань молочной железы подобна губке, и молоко можно извлечь лишь при сжимании ее. Сжатие осуществляется сокращением миоэпителия под действием гормона окситоцина. К началу очередной дойки в цистернах вымени содержится от 4 до 20 % молока. Основная часть молока – 80–96 % – находится в альвеолах и мелких протоках молочной железы. Извлечь молоко из цистернального отдела сравнительно легко, оно вытекает само, если преодолеть сопротивление соскового сфинктера, вставив в соски катетеры. Чтобы получить молоко из альвеолярного отдела вымени, необходимо вызвать у коровы рефлекс молокоотдачи.

Согласно Э. П. Кокориной, молокоотдача представляет собой сложную двигательную реакцию молочной железы, проявляющуюся в вытеснении молока из альвеолярного отдела в молочные цистерны вымени, иными словами, это нейрогуморальный рефлекс, вызываемый как безусловно рефлекторным путем, т. е. посредством воздействия раздражителей (например, теплоты или давления) непосредственно на рецепторы нервной системы вымени, так и действием условно рефлекторных стимулов, воспринимаемых другими анализаторами внешних раздражений (слух, зрение и др.). В результате многократного осуществления доения в постоянных условиях на ферме и совпадения по времени этого акта с определенными факторами внешней среды (время, место, последовательность операций на вымени, запуск в работу насоса и др.) у коров формируются условные рефлексы молокоотдачи и вырабатывается устойчивый стереотип поведения при машинном доении.

Интенсивность молокоотдачи зависит от наполнения вымени молоком. При наполнении его меньше, чем на половину доить коров не рекомендуется.

Иными словами: весь процесс, началом которого является раздражение рецепторов вымени, а окончанием – переход молока из альвеолярного отдела в цистерну вымени, называется рефлексом молокоотдачи.

Молокоотдача, возникающая вследствие непосредственного раздражения рецепторных зон сосков и вымени, называется безусловно рефлекторной, а та, которая возникает в результате воздействия внешних раздражителей на нервную систему через иные анализаторы животного (зрительный, слуховой или обонятельный), относится к условно рефлекторной. Рефлекс молокоотдачи (условный или безусловный) осуществляется одновременно и с одинаковой силой во всех долях вымени, несмотря на различие в количестве образующегося в них молока.

В процессе машинного доения реализуются две задачи. Во-первых, необходимо воздействовать на корову таким образом, чтобы она «припустила», т. е. была готова полностью отдать молоко (молокоотдача – в своей основе задача зооинженерная). Во-вторых, это молоко нужно извлечь, выдоить из вымени (задача в основном инженерно-техническая).

Внутренний механизм молокоотдачи сводится к следующему. Возникающее при сосании вымени теленком или при доении раздражение окончаний нервных волокон (рецепторов) через центральную нервную систему передается в головной мозг животного. В ответ на это раздражение (внешний сигнал) мозг выдает команду в гипофиз (железа внутренней секреции, расположенная у основания головного мозга), который выделяет в кровь особый гормон – окситоцин. Последний, дойдя по системе кровообращения до вымени, вызывает быстрое и энергичное сокращение звездчатых мышц, в результате чего молоко из альвеол начинает интенсивно переходить в молочные цистерны и соски. Происходит так называемый «припуск» молока, являющийся ответом животного на внешние раздражения. При этом избыточное давление в вымени быстро возрастает до 5 кПа. От момента получения внешнего сигнала до активного припуска проходит около 45 с. За это время должны быть выполнены все подготовительные операции на вымени и включен в работу доильный аппарат. Выполнение этого требования имеет особо важное значение, поскольку гормон (окситоцин), выделенный гипофизом в кровь, находится в ней сравнительно непродолжительное время, быстро разрушается и перестает воздействовать на альвеолы. Активное сжатие последних при доении длится 3–4 мин, после чего мышечные волокна расслабляются, наступает спад, а затем и полное прекращение молокоотдачи.

Первое и самое важное требование физиологии – выработать у животного полноценный и устойчивый рефлекс молокоотдачи, иначе говоря, приучить корову быстро и полностью отдавать молоко при доении машиной. Это достигается надлежащей подготовкой вымени и правильной организацией работы дояра. Важно иметь в виду, что внешние раздражения могут как стимулировать, так и тормозить молокоотдачу. К числу положительных раздражителей относятся тепло, приятные физические воздействия на вымя, строгое соблюдение последовательности и выдерживание ритма всех операций машинного доения, а также спокойное обращение с коровой со стороны дояра. И напротив, нарушения распорядка дня на ферме, изменения режима работы доильной машины, присутствие на доильной площадке посторонних людей, шум и другие неблагоприятные факторы раздражают животных и, как следствие, отрицательно влияют на процесс молокоотдачи.

Еще одно существенное требование сводится к правильной организации проведения подготовительных, основной и заключительной операций. Все подготовительные операции, начиная с подмывания вымени и заканчивая включением доильного аппарата, должны быть завершены не позже чем за одну минуту до начала активного молоковыделения. Процесс молокоотдачи протекает относительно быстро, и доение коровы должно быть произведено не более чем за 4–6 мин. Принято считать, что в стаде имеется не более 3–5 % тугодойных коров.

В начале доения скорость молоковыведения быстро возрастает и быстро достигает максимального значения (около 3 кг/мин). По мере выдаивания внутреннее давление в вымени падает и скорость доения резко уменьшается. Для сокращения продолжительности доения и обеспечения полноты выдаивания требуется производить машинное додаивание путем оттягивания доильных стаканов вниз и вперед с одновременным легким поглаживанием вымени.

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒