Hatékonyság és minőség a fejéstechnikában

Kategória: Állattenyésztés | Szerző: Dr. Tóth László professzor emeritus, SZIE MGK, 2014/09/10
Címkék: szarvasmarha tartás, tejtermelés, fejés, fejőgép, fejőgumi, tőggyulladás

Hazánk megfelelően magas szintet ért el a fejéstechnika alkalmazásában és ez érzékelhető is a zömében kiváló minőségű tej termelésében. A tehénállományunk fajlagos termelése az elmúlt évtizedekben jelentősen nőtt, de e tendencia főként a nagyobb tehéntartó gazdaságokra jellemző. Az évi tejtermelés országos átlagban 2011- ben 5542 kg/tehén volt, miközben a jobb nagy létszámú tehenészetekben gyakran átlagosan 10 000 kg/tehén/év felett alakult. Ebben az időben az EU-15-átlagában a tejtermelés 6922 kg/tehén volt (Dániában 8429 kg/tehén, az USA-ban 9678 kg/tehén). A nagyobb állatszámú telepek jobb eredményére mutatnak rá a hazai tesztüzemi vizsgálatok (AKI-felmérés) számai is, amelyek szerint például a 2010. és 2012. években a megfigyelt egyéni gazdaságokban a telepenkénti éves átlagos tehénszám 8,4 db volt, a tejhozam 4254 liter/tehén, míg a gazdasági szervezeteknél a felmért átlagosan 357,8 tehenet tartó egységeknél 7581 liter/tehén tejtermelés adódott.

A gépi fejés technikájával kapcsolatban – bővebb tartalommal – a szerzőnek három könyve is megjelent, amelyekben az e cikkben foglalt kutatási eredmények és tapasztalatok nagyrészt már szerepeltek. Itt a fontosabb megállapításokból néhányat emelünk ki, nyílván az újabb tapasztalatok hozzáfűzésével.

Trendek a szarvasmarhatartásban

Egyéni gazdaságokban a szarvasmarha-állomány 2000-től 2013-ig gyakorlatilag nem változott, viszont a gazdaságok száma közel egyharmadára csökkent, miközben a gazdaságonkénti állomány a háromszorosára növekedett. Gépesítési szempontból a tendencia kedvező, hiszen a nagyobb, tőkeerősebb gazdaság minőségileg javíthatja a gépállományát.

A gazdasági szervezeteknél lévő szarvasmarha-állomány a 13 év alatt közel 20%-kal csökkent, miközben a gazdaságok száma nem változott, de ~15–17%-os csökkenés mutatható ki a gazdaságonként tartott állatlétszámban, ami a gépesíthetőség színvonalát nem támogatja. A gazdaságonként tartott állatállomány (db/gazdaság) számottevő koncentrációja figyelhető meg a 13 év alatt. 2013-ban a 20–100 állatnál többet tartó gazdaságok aránya közel 90%, ami gépesíthetőségi szempontból előnyös, de kifejezetten előnyös, hogy 100 db fölötti állománnyal rendelkezik a 17,4%. Ezeknél már a legkorszerűbb technika is alkalmazható.

A fentebbi tendenciából következik, hogy a kevesebb állatot tartó gazdaságok száma csökken, a 20-nál többet tartó gazdaságoké pedig növekedett. Örvendetes, hogy a legnagyobb növekedés a 20–100 db állatot tartó családi gazdaságoknál a legnagyobb, tehát növekszik a lehetősége pl. a fejéstechnika területén a gépesítési minőség javítására.

A fentebbi statisztikákból a fejéstechnikában alkalmazható gyakorlatra, az állományok egészségi állapotának megőrzéséhez és a tejminőség javításához fontos tényezőkre hívjuk fel a figyelmet. A 60–70 tehénnél többet tartó gazdaságokban már a legkorszerűbb fejéstechnika is alkalmazható és gazdaságos lehet.

A tehenenkénti tejhozam növekedése megkívánja, hogy a tőgygyulladásos esetek arányát a lehető legkisebbre mérsékeljük. Miért? Egy egyszerű válasz is meggyőző lehet: Egy 8000 liter/év termelésű egyednél egyetlen tőgygyulladás 10–20%-kal csökkentheti a termelést, ami 800–1600 liter/tehén/év kiesést jelent. Ez 100 Ft/liter termelői árral számolva, 80 000–160 000 Ft veszteséget jelent.

A tőgygyulladás előidézői – a technika oldaláról

A tőgygyulladások kialakulásában meghatározó a gépi fejés. Ennek számos oka van, itt a leginkább meghatározókról kívánunk szólni.

Kisebb gazdaságokban a (20 db tehénig) csak a sajtáros fejőberendezések jöhetnek számításba. Ezek funkcionális működése és technikai kivitele az elmúlt 30 évben jelentősen nem változott. A szerkezeti kivitelük nyilvánvalóan jobb, például a felületek egyenletesebbek, a tejtömlők könnyebben tisztíthatók, a pulzátorok működése megbízhatóbb.

A sajtáros fejéssel kapcsolatos rutin azonban nem változott, a megfelelő működtetés a fejést végző személyektől függ. A helyes működtetés teszi lehetővé a tehenek egészségi állapotának megőrzését és jó minőségű tej nyerését.

A nagyüzemekben a fejési műveletek (fejési rutin) nagy részét (ill. a fejőrobotoknál mindegyiket) különféle automaták végzik. A személyzet feladata csupán az, hogy a gépek paramétereit az adott tehénállományhoz beállítsa. Hibák akkor keletkeznek, ha a paramétereket helytelenül választják meg.

A kisebb gazdaságok sajtáros fejésénél leggyakoribb hibák:

• A gépek nem megfelelő, hiányos a tisztogatása.
• A fejőgumik méret szerinti helytelen kiválasztása, a gumik túlhasználása (elöregedett gumikat nem selejtezik).
• Helytelen fejéstechnika, hiányos tőgyelőkészítés, hosszan tartó vakfejés, a gépek késői levétele.

Megjegyezzük, hogy ezek kombinálódnak, ezért a hibák feltárása néha meglehetősen nehézkes. Sajnos az említett hibák mindegyike előfordulhat a nagyüzemekben is, nyilván – a fentebb említett – másfajta okokból.

Hogyan lesz (lehet) a fejőgép betegségek előidézője?

A tejelvétel legtökéletesebb módja a borjú szopása. A borjú szopás közben a szájában vákuumot létesít, ugyanakkor a nyelvével, valamint a szájpadlásával a bimbó tövétől a végéig nyomóhatást fejt ki. E két tényező a korszerű fejőgépnél is szerepet játszik, habár mindkét tényező eltérő mértékben. A borjú szája által kifejtett hőhatás a fejőgépeknél hiányzik.

A gépi fejési folyamatban – a borjúszopást ideálisnak tekintve – a vákuum és a fejőgumi nyomkodó hatása a leglényegesebb ingerképző tényező.

Mindenfajta fejéstechnika alapvető szerkezeti egysége:

• fejőkészülék(ek),
• vákuumszolgáltató gépi csoport, annak vezetékei és szerelvényei.

A fejőkészülék leglényegesebb egysége a kétterű fejőkehely (1. ábra), egyik része a tőgybimbóra illeszkedő kehelybe szerelt rugalmas fejőgumi, másik része a fémből vagy műanyagból készült kehely.

A vákuum felnyitja a bimbócsatornákat, és hatására a tej a bimbócsatornákból átfolyik a fejőgumik tőgybimbó alatti belső terébe, más szóval az állandó vákuumú térbe. Innen a fejőgumi és a kollektoron beáramló levegő rövid tejtömlőkön keresztül a kollektorba, majd pedig a hosszú tejtömlőn át a sajtárba továbbítja a tejet.

Ha a fal közötti térből kiszívjuk a levegőt, akkor mind a fal közötti térben, mind a fejőgumi belső terében, azaz a fejőtérben azonos mértékű vákuum jön létre. A fejőgumi ebben az állapotban hengeres, azaz kifeszített helyzetben van (tekintve, hogy mindkét oldalán azonos nyomóerő uralkodik). Ezt az állapotot a gyakorlatban „szívó” ütemrésznek nevezzük (1. ábra).

Amikor a pulzátoron át a külső levegő a fal közötti térbe áramlik, akkor a két tér között a nyomáskülönbség ~50 kPa (0,5 bar, ill. 380 Hgmm). Mivel a fal közötti térben nagyobb a nyomású a levegő, a fejőgumit laposra összepréseli. Ezt nevezzük „szorító” vagy „nyomó” ütemrésznek.

A fejőgumi és szerepe a gépi fejésben

A fejőgumi tulajdonságai alapvető szerepet játszanak a gépi fejésben. A leglényegesebb tulajdonságai:

• mérete és alakja,
• rugalmassága (elhasználódás során elveszti rugalmasságát),
• felületének minősége (sima, hajszálrepedésektől mentes).

A fejőgumi mérete, alakja és átmérője, illetve a masszálófej formája egymással összefügg. A kisebb átmérőjű gumi rövidebb is lehet, ami egyben rövidebb fejőcsészét is kíván. Az ilyen gumikat magyar tarkánál a kisebb bimbóval rendelkező üszőállományhoz, de főként a holsteinfríz tehénállomány fejésére használjuk. Ebből következik, hogy a fejőgumi átmérőjét és hosszúságát a tehénállomány bimbóalakulása alapján kell megválasztani. Kis átmérőjű gumik (20–22 mm) jók a holsteinfríz tehenekhez. Itt egy pillanatra meg kell állni. A cél a tőgyben lévő tej legteljesebb kinyerése, mégpedig úgy, hogy a tőgy se mechanikusan, se fertőzéssel ne károsodjon.

Nézzük a mechanikus hatást. Számolni kell azzal, hogy a fejés végére a bimbó megnyúlik. Az a cél, hogy a bimbócsatornát a gumi az összezáródásánál ne terhelje – nyomja meg – túlságosan. Ha erre nem figyelünk, a záróizomzat deformálódik és elveszíti rugalmasságát, nem tud megfelelően kinyílni, és ezzel kevesebb tej áramlik át rajta, nő a fejési idő. A túl rövid és a nagy átmérőjű gumik jellemzően ezt okozzák. Fogadjuk el fontos alapszabálynak, hogy a tehénállomány tőgybimbóalakulásához az a fejőgumi felel meg, amely a felrakás után csak a bimbó kétharmad részét foglalja magába és a fejés végére sem kúszik fel a bimbók bázisára, „nem nyeli el az egész bimbót”. E hatás megszüntetése céljából használják a nem hengeres, hanem három- vagy négyszögletű gumikat. A szögletes gumik sokkal kisebb erővel terhelik a bimbócsatorna záróizomzatát (2. ábra B).

A hengeres gumiknál a kisméretű kúpos kivitelűek az előnyösebbek, mert kevésbé képesek felcsúszni a bimbókon és nem okoznak a bimbómedence és a tőgymedence között elzáródást, nem szorítják össze a bimbó bázisát (a tejmedence és a bimbómedence közötti átmenetet), s így a vakfejés később következhet be. Kevesebb a géppel utófejhető tejmennyiség. Már harminc évvel korábban leírtam – helyenként a szakma felháborodására –, hogy a gépi utófejést nem fiziológiai, hanem inkább fizika okok váltják ki. Ezért megfelelő körülmények között szükségtelen.

A nagyobb átmérőjű fejőgumik kétségtelenül gyorsabban fejnek, mivel a bimbócsatornák nagyobbra képesek felnyílni, de a bimbónyílások záróizomzatát károsítják. A bimbók felületét a vákuum nagyobb felületen éri, erősebb a vérpangást okozó mechanikus hatás.

A nagyméretű gumiknál gyakran figyelhetjük meg a vérpangásra utaló tüneteket és a bimbók felületének kékes-lilás elszíneződését, élénk kipirosodását. A nagyméretű gumiknál a bimbók bázisánál (tövénél) körbefutó piros „gyűrű” alakul ki, amit „gyűrűráncnak” is nevezünk.

Ha gyakran keletkezik gyűrűránc, akkor biztosan baj van a fejőgumik méretével, azaz a tehénállományokhoz nem megfelelő méretű fejőgumit alkalmazunk. Ebből következik, ha „erős” a gyűrűránc, akkor több a géppel utófejhető tejmennyiség is.

A fejőkészülék levételének időpontja (Szükséges-e a gépi utófejés?)

Még ma is sokan így tanítják és a cégek is ajánlják az utófejő automatákat. Ezt a folyamatot szemlélteti a 3. ábra.

Ha a fejőgumi mérete megfelelő a tehénállományhoz (főként bimbóméretek, átmérő, hossz), jó előkészítést végeznek, megfelelő nagyságú a fejési vákuum, akkor a gépi utófejés elhagyható és ezzel az összes károsító hatása megszűnik.

Sokáig tartotta magát egy olyan álláspont, hogy a gépi utófejést, netán a géplevételt akkor kell eszközölni, amikor a tejfolyás mértéke 0,3 kg/min érték alá csökken. Ilyen csekély „tejködözésnek” a megállapítása nagyon bizonytalan (4. ábra).

Az ábra azt szemlélteti, hogy a csökkenő tejfolyási szakaszon ugyan még van kevés tej a tőgymedencében, de nem tud átfolyni a bimbótérbe, mivel a felcsúszó gumi a két medence közötti átmenetet elzárta.

A gumik felső részén található úgynevezett „masszálófej” szerepe fontos és kettős: stimulálja a tőgyet, de főképpen a fejőkészülékek tőgyön való fennmaradását, azaz tapadását segíti elő.

A felső nyílásnál nagy vagy a használat során kitágult, deformált szájnyílású fejőgumik gyorsan „felkúsznak” a bimbókon és létrejön az elzáródás (az ilyen gumikat a lehető leggyorsabban cseréljük ki!).

A 4. ábrán a csökkenő tejfolyási szakaszon a 0,3, 0,5 és a 0,8 kg/min tejfolyáshoz tartozó jelek láthatók. Ha nem vesszük le a gépet és az elzáródás megtörténik, akkor elvileg az ún. gépi utófejést kell alkalmazni, amikor a készüléket lefelé húzva a bimbók bázisánál a belső falak egymástól eltávolodnak és a tőgymedencében pangó néhány deciliter tej átfolyik a bimbómedencébe, ahonnét már kinyerhető.

Sokáig ezt a tejet nyereségnek könyvelték el. A 3. ábra is mutatja, hogy ilyen esetekben mindig van vakfejés (ha nem is minden tőgybimbóra, általában a hátsókra), hiszen a csökkenés mértéke időben nem számítható ki. Saját kísérletben az 1980-as évek elején egy 800 fh-es tehenészetben, ahol a fejés oldaláról minden paraméter az optimális közelében volt, a fejőkészülék levételét 0,8 kg/min tejfolyási értékre szabályoztuk be. Fél éven belül a szomatikus sejtszám 20%-kal és a diagnosztizált klinikai gyulladásos esetek száma 70%-kal csökkent Az átállítást követő harmadik fejésnél teljesen visszaált a tejtermelés. A kedvező eredmények a visszafertőzések mérséklődésében keresendők.

A fertőzés lehetősége a vakfejés idején

A 6. ábra azt szemlélteti, hogy üres bimbómedence esetén (vagyis nincs tejfolyás), amikor a fejőgumi hengeresre tágul, a bimbó alatti tér megnövekszik, ahova a kollektorból, illetve a rövid tejtömlőből tej vagy tej és levegő keveréke áramlik vissza, és a nyitott bimbócsatornán át eljut a bimbótérbe. Ez az anyag fertőzött (az előtte fejt beteg tehéntől vagy saját beteg tőgynegyedétől2. Ha nincs vakfejés, nincs ez a veszélyhelyzet. Tehát a gépeket úgy kell beállítani, hogy 0,6–0,8 kg/min tejfolyásnál megkezdődjön a levétel. Ezzel a vakfejés közel 0-ra redukálható.

Hasonló megállapítást tett napjainkban Markus Gabriella3 állatorvos a DeLaval honlapján olvasható közleményében.

Nagy a valószínűsége, hogy ezzel az első és hátsó negyedek kiürülése közötti vakfejés is megszűnik. Amikor ez a közlésem először megjelent (1985), nagyon kevesen ismerték e mechanizmus lefolyását.

Végül is ezen felismerések alapján jutottak el a fejlesztők fejőautomaták, a robotok alkalmazásához.

A rugalmasabb gumik tartósabbak és könnyebben szerelhetők. A rugalmas fejőgumik a bimbókhoz jól illeszkednek, jól követik a pulzáló vákuum által előidézett nyomásokat. A 7. ábrán jelölt „a” és „b” szakaszon igen kis idő alatt nagy a gumi átmérőjének változása, tehát leggyorsabb a gumimozgás, amelyek értéke a pulzátorgörbe A és B szakaszán a vákuumváltozás intenzitásától függ. Tehát a pulzátor jelleggörbékből a gumimozgás intenzitására is következtetni lehet (meredek átmeneteknél gyorsabb a gumi).

A gumik kifeszítésének mértéke is jelentős a gumik mozgási sebességére. A túlságosan nagy erővel kifeszített fejőgumi nem képes tökéletesen összezáródni és nem védi a bimbó felületét (a záródás lassúbb, a nyitás gyorsabb). Hasonló a helyzet az elöregedett, rugalmatlan gumiknál is. A rugalmasság elvesztése miatt a mozgásuk a nyitásnál felgyorsul, gyorsan eltávolodnak a bimbók felületétől (az érték 120–160 mm/s), ami a visszaáramlás sebességét növeli, tehát nagyobb fertőzésveszély.

A gumik belső felületének simának, hajszálrepedésektől mentesnek kell lennie, hogy könnyebben lehessen tisztogatni és a szennyeződések és a baktériumok ne tudjanak rajta (benne) megtapadni.

Függetlenül attól, hogy milyen a fejőgumik műszaki állapota, az előírt cseréket el kell végezni 800–1000 üzemóránként.

Automatizált fejés

Az automatizált fejésnél a tehenek mért egyedi adataiból indulnak ki, amelyeket többnapi mérés alapján ún. referenciaadatokká nyilvánítanak.

A napi adatokat (görgetve) ezekhez hasonlítják, és az eltéréseket regisztrálják, sőt az adatokból azonnali parancs is képezhető, például ha az első tejsugarak erősen szennyezettek, a fejést az automata megtagadja. Ha a fejés elején a tőgyet egészségesnek ítélik meg, megkezdik a fejést. A korszerű automatáknál a kifejt tej több paraméterét még a fejés során – a termelési adatbázis képzése miatt – meghatározzák (zsírtartalmát, fehérjetartalmát, cukortartalmát, vérmaradványokat, karbamidmennyiséget, továbbá a szomatikus sejtszámot stb.), amelyből takarmányozási, tartási és egyéb élettani következtetéseket vonnak le. Ezen eljárások alkalmazása a robotoknál egyértelmű, de alkalmazzák a szokványos halszálkás fejőberendezésekben is. Egyes megoldások (AFIKIMIzrael) fölrajzolják például a fejési jelleggörbét is. Ha fejési görbe „kétcsúcsú”, vagyis két maximuma van, akkor a fejés előkészítését ellenőrzik, mivel e jenség arra utal, hogy ott hiányosság van (rossz előkészítés).

Összefoglalás

A cikkben néhány fontos, a minőségi tejtermelést érintő fejéstechnológiai szempontot elemeztünk annak érdekében, hogy a fejőberendezések tőgyet károsító hatásai mérséklődjenek. A tőgybetegségek csökkentése igen fontos a növekvő tehenenkénti fajlagos tejtermelés miatt, hiszen egy-egy tőgygyulladással járó nagymennyiségű termeléskieséssel elveszíthetjük az adott év hasznát.

Ajánlott kiadványokDr. Böő István:
A szarvasmarhatartás gyakorlata I.Nagy Ottó (szerk.):
Higiénikus tejtermelés a kisgazdaságbanDr. Tóth László - Dr. Bak János :
A minőségi tejtermelés technikájaDr. Szakály Sándor:
Tejgazdaságtan

Ez is érdekelhetiTakarmányozás a tejelő szarvasmarha tartásbanPrevenció hatékony tőgyfertőtlenítőkkelTejpiaci aktualitások