| Beschreibung |
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Melkzeugzwischendesinfektion
- ein Erfordernis bei sich ändernden Haltungsbedingungen -
Ingrid Model
Die Ausführungen sind das Ergebnis der Untersuchungen einer Fachgruppe "Melkzeugzwischendesinfektion",
die sich im Rahmen der Arbeitsgruppe "Melken und Melktechnik" an der
Landwirtschaftlich - Gärtnerischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin mit dem Thema
beschäftigte.
1. Einleitung
Die Zukunft der effektiven Milchproduktion ist gekennzeichnet durch
steigende Milchleistung pro Kuh
anwachsende Herdengrößen
hohe Anforderungen an die Milchqualität
Damit ist verbunden, dass sich das Verfahren der Milchproduktion verstärkt in Richtung Laufstall
und Melkstand verändert und damit die Gefahr der Übertragung von pathogenen Keimen, insbesondere
auch von Euter zu Euter, weiter steigt.
Es wird in zunehmendem Maße erforderlich sein der Prophylaxe, insbesondere der Hygiene,
Reinigung und Desinfektion mehr Bedeutung beizumessen. Es ist mehrfach bewiesen, dass die
Milchdrüse das Hauptreservoir der Mastitiserreger ist. Während des Melkens werden sie durch
Eutertücher, Melkerhände und insbesondere durch die Melkzeuge verbreitet. Milchreste aus
Zitzengummis können beim Umsetzen an das nächste Euter durch Milch-Rückspray oder Rückstau
Infektionsquelle werden. Durch eine Zwischendesinfektion der Melkzeuge kann diese Gefahr
weitestgehend ausgeräumt werden.
Ziel der Melkzeugzwischendesinfektion ist es, durch Abtötung von Mastitiserregern die Übertragung
von Euter zu Euter so weit wie möglich zu verhindern und damit eine Neuinfektion zu
unterbinden.
2. Technische Lösungen
Bei allen technischen Lösungen zur Melkzeugzwischenspülung oder -zwischendesinfektion
müssen folgende Gegebenheiten gesichert sein:
eine sichere Trennung der milchführenden Teile
eine gute Benetzung der Zitzengummiflächen
eine ausreichende Einwirk- und Abtropfzeit
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Je nach Art der Melkanlagen kommen folgende technische Lösungen für eine Zwischenspülung
bzw. Zwischendesinfektion in Frage.
Kannen- und Rohrmelkanlage:
Tauchen in Eimer
Einsprühen in Zitzengummis mittels handelsüblichem Sprühgerät
(Pumpkanne ) Melkstandanlagen:
Tauchen in Eimer oder Wannen
Einsprühen in Zitzengummis mit Hilfe von transportablem Sprühgerät oder im Melkstand
installierter Sprüheinrichtungen (Dipp-Anlage)
Airwash - Anlagen
Back-Flush-Anlagen
Das Tauchverfahren ist technisch die einfachste Methode. In Eimern oder Wannen wird eine
schnellwirksame Desinfektionslösung bereitgestellt. Nach Abnahme der Melkeinheit vom Euter
wird in Kannen- und Rohrmelkanlagen das Melkzeug vom Milchanschluss getrennt und kräftig in
die Lösung eingestaucht. Bis zum Wiederansetzen an das nächste Euter verbleibt in der Regel
genügend Zeit, dass der Desinfektionswirkstoff einwirken und abtropfen kann.
In Fischgräten- und Tandemmelkständen können die Eimer an jedem Melkplatz in Halterungen
eingehängt werden oder eine Wanne an einer Laufkatze durch den Melkstand gezogen werden. Im
Karussellmelkstand werden vor dem Austrieb 2-3 Spezialwannen aufgestellt, durch welche die
Melkeinheiten durchgezogen und dadurch gespült und desinfiziert werden. In kleinen Karussells ist
dabei eine erforderliche Einwirkzeit nicht immer gesichert. Gut ist die technische Lösung einer
Melkanlagenfirma, die programmgesteuert für alle Melkstände das Absenken der Melkzeuge zur
Zwischendesinfektion anbietet. Nach entsprechend eingestellter Einwirkzeit zieht ein ohnehin zum
Nachmelken vorhandener Hubzylinder die Melkbecher selbstständig aus der Lösung (Impulsa).
Eine zweite einfache Form der Melkzeugzwischendesinfektion ist das Einsprühen einer schnell
wirksamen Desinfektionslösung in den Zitzengummiinnenraum. Dazu wird über die Sprühanlage,
die im Melkstand für die Zitzendesinfektion installiert ist oder über handelsübliche Pump-
Sprühkannen in jeden einzelnen Melkbecher eine schnell wirksame Desinfektionslösung einsprüht.
Auch hier ist wie beim Tauchverfahren Einwirk- und Austropfzeit durch den Tierwechsel vorgegeben
und wurde bei allen Untersuchungen als ausreichend eingeschätzt.
Im Tauch- und Sprühverfahren erscheint der zeitliche Aufwand auf den ersten Blick sehr hoch. Er
beträgt aber pro Melkeinheit etwa 10 Sekunden - und mit Vor- und Nacharbeiten wird im Fischgrätenmelkstand
(FGM) 2 x 6 Plätze für einen Austrieb 1 min. benötigt.
Beim System Airwash wird in einen zentralen Behälter je nach Wunsch des Betreibers Wasser
oder Desinfektionslösung gefüllt. Die Flüssigkeit gelangt über eine Ringleitung und Schläuche an
die Melkeinheiten. Über Injektoren kommt die Flüssigkeit mit Hilfe von Druckluft in die kurzen
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Milchschläuche und Zitzengummis. Die Anzahl der Injektionen kann zwischen 3 bis 11 gewählt
werden. Für den Spülvorgang werden etwa 400 cm3 Wasser je Melkzeug benötigt. Die Dauer der
Spülung ist mit 30 Sekunden angegeben.
Im Back-Flush-System gelangt nach Abnahme der Melkeinheiten vom Euter mit Hilfe einer
elektronischen Steuereinheit in einer Spülleitung über ein Back-Flush-Ventil in die langen Milchschläuche,
Milchsammelstücke und Zitzengummis in der Programmfolge
Klarwasser mit pulsierender Druckluft,
Wasser oder Desinfektionslösung mit pulsierender Druckluft,
eine wählbare Pause, als Einwirkzeit für Desinfektionsmittel,
Wasser mit pulsierender Luft,
pulsierende Druckluft zum Ausblasen.
Die Zeiten der Programmschritte und die Wassermengen können je nach Melkstandard und Erfordernis
variiert werden. In den von uns untersuchten Melkständen lag der Wasserverbrauch
zwischen 1,0 l und 1,5 l pro Melkplatz.
Alle vier technischen Lösungen lassen sich je nach Gegebenheit der Melkanlage in den Arbeitsablauf
einreihen. Beachtet werden muss die Sicherheit der Arbeitsausführung. Sie ist bei manuell
betriebenen Formen stark von der Bedienperson abhängig. Die Funktionssicherheit der Back-
Flush- und Airwash-Systeme ist bei regelmäßigem fachkundigen Service gegeben.
Aiwash und in bestimmtem Umfang die Tauch- und Sprühverfahren bieten keine Möglichkeit der
Nachspülung mit Trinkwasser. Es muss darauf hingewiesen werden, dass in der Anlage 3 der
gültigen Milchverordnung vorgeschrieben ist: "... Melkgeräte sind, nachdem sie gereinigt und desinfiziert
wurden, mit Trinkwasser nachzuspülen. ..." je nach verwendetem Desinfektionsmittel ist
die Festlegung hinsichtlich der Rückstandsproblematik ernst zu nehmen.
3. Genügt eine Melkzeugzwischenspülung mit Wasser und Druckluft?
Untersuchungen durch Mitglieder unseres Arbeitskreises haben den Nachweis gebracht (siehe
Tab. 1), dass reines Wasser in Verbindung mit Druckluft einen Ausspüleffekt für die Keime im
Melkzeug bringt. Geht es jedoch darum, die Melkeinheit als Infektionsquelle für die Mastitis so weit
wie möglich auszuschalten, müssen in allen vier genannten technischen Lösungen schnell wirksame
Desinfektionsmittel zum Einsatz kommen.
Tabelle 1: Abstrichergebnisse von Zitzengummis mit Mastitiserregern vor und nach einer
Zwischenspülung
System Zwischenspülung mit Wasser und Druckluft in
Airwash und Back-Flush
Anzahl ausgewerteter ME 488
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frei von pathogenen Keimen
Keimreduzierung
keine Keimreduzierung
8,1 %
8,0 %
83,9 %
4. Welche Desinfektionswirkstoffe sind für eine Zwischendesinfektion geeignet und was
muss bei ihrer Anwendung beachtet werden?
4.1. Auswahl der Desinfektionswirkstoffe
Bei der Auswahl der Mittel zur Melkzeugzwischendesinfektion ist darauf zu achten, dass
ein schnell wirkendes Mittel zum Einsatz kommt, weil nur die Zeit des Tierwechsels zur
Verfügung steht,
es ein breites Wirkungsfeld auf euterpathogene Keime hat,
es für den Bereich Milchgewinnung zugelassen ist,
es die Umwelt nicht mit zusätzlichen Schadstoffen belastet,
es auf melktechnische Bauteile nicht aggressiv wirkt,
es hinsichtlich Kosten vertretbar ist.
Auf Grund dieser Kriterien richteten wir unsere Untersuchungen gezielt auf zwei Desinfektionswirkstoffe:
auf Desinfektionsmittel mit dem Wirkstoff Peressigsäure (PES) und
auf ein Mittel, welches auf der Desinfektionswirkung von Chloramin T (Tosylchloramid-
Natrium) basiert und für die Milchgewinnung zugelassen ist (Desinficin Cl).
4.2 Wirkung der Peressigsäure (PES)
Aus der Forderung heraus, für Verbraucher und Umwelt schadstofffreie Desinfektionsmittel anzuwenden,
hat der Wirkstoff Peroxyessigsäure seit etwa 20 Jahren verstärkte Anwendung als Desinfektionsmittel
in der Human- und Veterinärmedizin sowie in der Getränke- und Milchindustrie
gefunden. Seine umfassende mikrobizide und extrem schnelle Wirkung ohne Resistenzbildungsgefahr
für alle Mikroben im Temperaturbereich von 4 bis 37 0 C ist vielfach nachgewiesen. PES
bildet keine toxischen Rückstände, weil bei ihrer Anwendung ein Zerfall in Aktivsauerstoff, Wasser
und eine schwache Essigsäure zustande kommt. Desinfektionsmittel mit dem Wirkstoff PES sind
vom BgVV für die Milchgewinnung zugelassen.
Als Nachteile wären zu nennen:
Eisenhaltiges Wasser und ein hoher Anteil organischer Stoffe (Kot, Milch) beeinflussen die
Desinfektionswirkung, deshalb ist je nach Verschmutzung der Lösung beim Tauchverfahren
nach 1-2 Stunden ein Erneuern nötig.
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PES hat eine korrodierende Wirkung auf Messing, Kupfer, Eisen, Baustahl und Naturkautschuk.
Damit sind den Melkanlagenproduzenten hinsichtlich Materialeinsatz Grenzen
vorgegeben.
PES gilt als explosiv. Bei den handelsüblichen Produkten ist durch Zugabe von Wasserstoffperoxid
und Katalysatoren die Gefahr der Explosion verringert, doch die Beachtung der
Arbeitsschutzbestimmungen ist beim Umgang mit diesen Produkten dringendes Gebot.
Seit kurzer Zeit bieten die Firmen Henkel und Kesla-Chemie automatische Dosiergeräte zur gefahrfreien
Herstellung der erforderlichen Peressigsäurelösung an. Damit wird die Unfallgefahr stark
reduziert und die Dosiergenauigkeit erhöht.
Im Handel werden PES-Produkte mit einem Anteil reiner Peressigsäure in der Varianz von 5 % bis
40 % angeboten. In den Mitteln ist ein Anteil von Wasserstoff-Peroxid (H2O2) von 5 % bis 30 %
enthalten. Dieser Anteil H2O2 sichert die Stabilität der PES, kommt aber bei kurzer Einwirkungszeit
und geringer Konzentration als Desinfektionswirkstoff kaum zur Wirkung.
Wir überprüften einzelne Mittel auf ihre Wirksamkeit
in verschiedenen Anwendungsverfahren der Melkzeugzwischendesinfektion,
bei unterschiedlichen Einwirkzeiten und
mit verschiedenen Wirkstoffkonzentrationen.
Dazu fertigten wir nach Abnahme der Melkzeuge vom Euter eine Tupferprobe aus den vier Zitzengummis
und entnahmen nach erfolgter Zwischendesinfektion einen zweiten Abstrich in gleicher
Weise. Die Auswertung der Tupfer vor und nach der Desinfektion auf Blutagar- bzw. Manit-
Kochsalz-Nährböden zeigt das in Tabelle 2 dargestellte Ergebnis.
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Tabelle 2: Abstrichergebnisse von Zitzengummis mit Mastitiserregern vor und nach
einer Zwischendesinfektion mit PES-haltigen Desinfektionsmitteln
System
Anteil Peressigsäure
Einwirkungszeit
1.
Back-Flush
200 ppm
10 s
2.
Back-
Flush
700 ppm
20 s
3.
Back-
Flush
800-1.000
ppm 30 s
4.
Tauchen
in Lösung
1.000 ppm
mind. 30 s
5.
Sprühen
mit Lösung
800 ppm
mind. 60 s
Anzahl ausgewerteter
ME
67 120 627 254 101
Ergebnisse in %
frei von pathog.
Keimen
Keimreduzierung
keine Keimreduzierung
3,0
56,7
40,3
23,7
68,1
8,2
91,1
(97,2 -
85,9)
4,2
4,7
72,1
11,8
16,1
92,1
4,0
3,9
Für die praktische Anwendung von peressigsäurehaltigen Mitteln zur Melkzeugzwischendesinfektion
können folgende Empfehlungen gegeben werden:
1. Gebrauchslösung nur mit kaltem Wasser herstellen (max. 20 °C)
2. Lösungen in Plaste- oder Edelstahlbehältnissen anfertigen.
3. Angesetzte Lösungen bei Tauchdesinfektion abhängig vom Verschmutzungsgrad nach 1-2
Stunden erneuern.
4. Die Einwirkungszeit der exakt dosierten Lösung auf die Zitzengummis muss mindestens 30
Sekunden betragen. Eine Verlängerung der Einwirkzeit erhöht den Effekt
5. Abhängig vom Ausgangsprodukt ist in der Anwendungslösung ein Anteil PES von
mindestens 800 - 1.000 mg/kg (ppm) zu sichern. Je nach Anteil der Peressigsäure im
Handelsprodukt können folgende Anwendungslösungen empfohlen werden:
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Gehalt an
Produktbeispiel
PES H2O2
Anwendungslösung in %
A < 40 % 10 - 15 % 0,2 - 0,25
B < 15 % 10 - 30 % 0,7 - 1,0
C < 10 % 5 - 30 % 1,5 - 2,0
D < 5 % 20 - 50 % 2,5 - 3,0
6. Bei Transport, Lagerung und Herstellung der Lösung sind die vom Hersteller angegebenen
Gesundheits- und Arbeitsschutzvorschriften unbedingt einzuhalten.
4.3 Wirkung des Chloramin T (Tosylchloramid-Natrium)
Aus der Tatsache heraus, dass Peressigsäure trotz schneller und umfassender Desinfektionswirkung
stark korrodierende Wirkung auf bestimmte Metalle hat, kann sie nicht ohne Bedenken in
allen melktechnischen Anlagen eingesetzt werden.
Im Airwash-Spülsystem stimmte die Melkanlagenfirma nur der Anwendung eines bestimmten Desinfektionsmittels
auf der Basis des Wirkstoffes Chloramin T zu. Aus diesem Grund beschränkten
sich unsere Untersuchungen nur auf das Mittel "Desinficin CL".
Der Desinfektionswirkstoff Chloramin T ist laut Literaturangaben hinsichtlich Wirkungsgeschwindigkeit
und des Wirkungsspektrums hinter der Peressigsäure einzuordnen.
Positiv ist seine Stabilität und sein Korrosionsverhalten zu bewerten. In der Literatur werden für die
Desinfektion von Oberflächen in der Milchwirtschaft 200 mg/kg und für die Tauchdesinfektion
250 mg/kg freies Chlor bei einer
Mindesteinwirkzeit von 2 Minuten empfohlen.
In einem Gutachten von Prof. Terplan (München, 1992) zu dem Desinfektionsmittel "Desinficin Cl"
wird festgestellt: "Bei einer Verwendung einer 0,5 %igen Gebrauchslösung von ‘Desinficin Cl’ ist
gewährleistet, dass die zur Sicherung mikrobizid wirksamer Konzentrationen erforderlichen 50 -
100 mg verfügbares Chlor in einem Liter Lösung vorhanden sind".
Daraus resultierte unsere Versuchsdurchführung.
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Wir wollten feststellen, welche Konzentration des genannten Mittels in der Anwendung im Airwash-
System erforderlich ist, um euterpathogene Indikatorkeime weitgehendst abzutöten. Die Untersuchungen
wurden in gleicher Weise wie im vorher beschriebenen Bericht zur Wirksamkeit der
Peressigsäure durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3:
System
Airwash mit Desinficin Cl 0,1 %
> 2 min Einwirkzeit
Airwash mit Desinficin Cl 0,5 %
> 2 min Einwirkzeit
Anzahl ausgewerteter ME 561 20
Ergebnisse % %
frei von pahth. Keimen 52,2 95,0
Keimreduzierung 24,8 5,0
keine Keimreduzierung 23,0 0
Für die praktische Anwendung des Desinfektionsmittels "Desinficin Cl" im Airwash-Spülsystem
können folgende Empfehlungen gegeben werden:
1. Eine hohe Sicherheit, mit über 90 % Abtötung von euterpathogenen Indikatorkeimen, kann
nur mit einer Anwendungslösung von 0,5 % und einer Mindesteinwirkzeit (Abtropfzeit bis
zum Ansetzen der Melkeinheit) von > 2 Minuten erwartet werden.
2. Diese gute Wirksamkeit setzt voraus, dass die Funktionssicherheit der Indikatoren gegeben
ist und eine Mindestlösungsmenge von 400 ml je Spülgang durch das Melkzeug gedrückt
wird.
3. Ein Nachspülen muss empfohlen werden.
5. Zahlt sich der Aufwand der Zwischendesinfektion aus?
Die Beantwortung der Frage wird in jedem Fall von der betrieblichen und erregerspezifischen
Situation abhängig sein. Große Milchviehbestände mit problematischen Haltungsbedingungen sind
für die Ansammlung von Mastitiserregern mehr prädisponiert als kleine Herden. Dabei darf nicht
außer acht gelassen werden, dass die Zwischendesinfektion nur eine Maßnahme von vielen ist,
die zur Verringerung des Keimdruckes führen kann.
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Nur im Verband aller Hygienemaßnahmen im Stall und Melkbereich ist ein Dauererfolg zu erwarten.
Bei Vorliegen hartnäckiger Erreger wie Staphylokokkus aureus, wäre eine wirksame
Zwischendesinfektion zu empfehlen. Die Kostenbelastung der Milch durch diese Maßnahme kann
abhängig
vom eingesetzten technischen System zur Zwischendesinfektion,
vom verwendeten Desinfektionsmitteln,
von den Strom- und Wasserpreisen,
von der Anzahl der Kühe und der Kuhleistung
zwischen 0,03 - 0,6 Pfennig/kg Milch liegen.
Anschrift des Autors:
Ingrid Model
Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft Jena
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