Физиология доения коров

В молочно-товарном производстве самым трудоемким процессом является доение. Если оно делается вручную, то для получения 1 л продукта работнице надо сжать сосок около 100 раз. И это не единственный минус. При подобной технологии у молока окажется повышенная бактериальная и механическая загрязненность. А у доярок, из-за однообразной ручной работы, будут чаще встречаться профессиональные болезни.

Механизация процесса позволяет решить множество проблем. Производительность труда резко возрастает, молоко становится более чистым, сокращается заболеваемость, появляется возможность организовать технологическую линию «доение — первичная переработка», благодаря чему снижается себестоимость сырья.

На молочно-товарной ферме доильная машина является особым видом оборудования, так как она непосредственно контактирует с животным. По этой причине персонал обязан знать не только требования по обслуживанию установки, но также физиологические основы: строение вымени, процесс молокоотдачи и прочее.

Строение вымени коровы

Коровье вымя состоит из четырех долей (четвертей). Каждая является самостоятельной, развиты они обычно неравномерно. Чаще всего, в задних молоко образуется в большем количестве, по сравнению с передними. В четверти есть молочная железа (железистая ткань), протоки, соединительная ткань, лимфатические узлы, кровеносные сосуды (вены и артерии), нервная система, а также молочная цистерна (часто ее разделяют на цистерны вымени и соска) и сосок. На конце соска имеется сфинктер. Он представляет собой плотное кольцо мышечной ткани, способное при сжатии полностью перекрыть выходное отверстие.

Элементарными «кирпичиками», из которых состоит молочная железа, являются альвеолы. Каждая представляет собой пузырек со стенками из слоя секреторных клеток. Ее величина колеблется в пределах 0,1 ,,, 0,4 мкм. Альвеолы группируются вокруг выводного протока — так получается долька из 150 — 200 штук, длиной 1,5 мм. Дольки, в свою очередь, объединяются в доли покрупнее, расположенные у больших протоков. Протоки «впадают» в полость, расположенную прямо над соском — цистерну вымени. От находящейся под ней цистерны соска она отделена круглой складкой. Цистерна соска в нижней части переходит в узкий канал, оканчивающийся сфинктером. В перерыве между дойками сфинктер закрыт, и молоко из вымени не вытекает. Кроме того, вытеканию препятствует особое расположение протоков, в которых есть сужения, расширения и сфинктероподобные утолщения.

Образование молока

В организме коровы молоко «делается» из предшественников, содержащихся в крови животного — жиров, белков, углеводов и минеральных солей. Они попадают вместе с едой и доставляются кровью к альвеолам вымени. В альвеолах между секреторными клетками и плазмой крови происходят биохимические и биофизические процессы, конечным результатом которых является синтез молока. Указанные процессы протекают довольно интенсивно. Чтобы получить 1 л молока, организм животного «прогоняет» через железу 450 л крови. Корова, дающая в день 20 кг продукции, вырабатывает за это время 900 г молочного сахара, 800 г жира и 700 г белка.

На скорость синтеза молока сильно влияет вместимость вымени. До того, как оно заполнится на 80 — 90%, процесс идет почти равномерно. Молоко скапливается в альвеолах, повышая давление внутри вымени до 4 кПа. После этого скорость образования сильно замедляется. Далее (если животное вовремя не подоить) отдельные компоненты молока начинают всасываться обратно в кровь. При этом кислотность продукта снижается.

Рефлекс молокоотдачи

В период максимальных удоев у коровы средней продуктивности вымя заполняется за 12 часов. В цистернах содержится от 4% до 20% молока. Остальное — в альвеолах и малых протоках. Молочная железа похожа на губку. Чтобы извлечь продукт, ее надо сжать. Сжатие происходит при сокращении миоэпителия, на который воздействует гормон окситоцин. Для получения молока, у коровы следует вызвать рефлекс молокоотдачи. Так называется процесс, начинающийся с раздражения рецепторов вымени, и заканчивающийся переходом молока из альвеол в цистерну. (Из цистерны получить его легко, оно само вытечет, достаточно лишь преодолеть сопротивление сфинктера).

Рефлекс молокоотдачи происходит на нейрогормоналном уровне. Раздражение рецепторов железы передается по нервам в головной мозг (ЦНС), а уже оттуда возбуждение, как по нервам, так и через гормоны, передается обратно в молочную железу.

Практически это происходит следующим образом. Доярка обмывает вымя и массирует его. При этом она раздражает рецепторы (нервные окончания). Сигналы от них идут по нервам через спинной мозг животного в головной. Обратно из ЦНС в молочную железу подобные сигналы в виде возбуждения возвращаются двумя способами, притом, в разное время, поэтому можно считать их фазами. Первая начинается сразу. Возбуждение по нервам спинного мозга идет в вымя, в результате чего сосуды в нем расширяются, кровообращение усиливается, молочные протоки и цистерны также увеличиваются.

В итоге молоко легче отдается из альвеол к соскам. При кормлении теленка (если это не дойка), детеныш получает первую порцию еды уже через 2  — 6 сек после прикосновения к вымени. Вторая фаза — гормональная. Она начинается через 40 — 60 сек после раздражения рецепторов дояркой во время подготовки коровы. Ее продолжительность — от 4 до 6 минут. После получения ЦНС сигналов от рецепторов молочной железы, включается гипофиз и вырабатывается окситоцин.

С кровью этот гормон переносится в молочную железу. После этого звездные клетки альвеол сокращаются, проницаемость стенок из секреторных клеток возрастает, протоки расширяются и укорачиваются, молоко легче переходит в цистерны. А значит, без проблем извлекается доильной установкой. Исходя из этого, продолжительность доения также должна быть в пределах 4  — 6 минут.

Было бы неправильно считать, что рефлекс молокоотдачи обусловлен только раздражением рецепторов при подготовке вымени.

Из-за того, что доение проводится в течение длительного периода в одних и тех же условиях, корова реагирует на множество факторов при помощи зрения, слуха и других анализаторов. Большое значение имеет присутствие одной и той же доярки или оператора, доение по графику, постоянные окружающие условия, стабильная последовательность операций, тихая работа установки и прочее. Как правильно организовать процесс, с учетом физиологии доения, чтобы получить максимальное количество качественного молока — тема следующей статьи.