Оценка эффективности основных технологических элементов машинного доения коров на доильной установке "Карусель"

УДК 637.11

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ МАШИННОГО ДОЕНИЯ КОРОВ НА ДОИЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ «КАРУСЕЛЬ»

М. В. БАРАНОВСКИЙ, О. А. КАЖЕКО, А. С. КУРАК

РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по животноводству», г. Жодино, Минская обл., Республика Беларусь, 222160

Резюме. На примере доильного зала «Карусель» (40 скотомест), эксплуатируемого на молочнотоварном комплексе с проектной мощностью 1000 голов дойного стада, изучена эффективность функционирования основных технологических элементов машинного доения коров. Результаты исследований послужили разработке технологического регламента «Машинное доение коров на современных доильных установках».

Ключевые слова: доильная установка «Карусель», лактирующие коровы, молоко, организационно-технологические процессы.

Summary. We studied operating benefits of key technological elements of mechanical milking of cows using carousel milking parlor (40 cattle stalls) at a dairy unit with a planned capacity of 1000 animals of dairy cattle as an example. The research findings helped to elaborate operating regulations «Mechanical milking of cows in modern milking parlours».

Key words: carousel milking parlour, lactating cows, milk, organizational and technological processes.

Введение. Рост масштабов инновационного переоснащения белорусского молочного скотоводства проявляется в строительстве и реконструкции предприятий с беспривязным содержанием и доением коров в залах на доильных установках типа «Елочка», «Параллель» и «Карусель» [1, 2].

Доильные залы типа «Карусель» - это доильные установки, обладающие высокой пропускной способностью, минимальным количеством обслуживающего персонала. Оператору не нужно перемещаться от одного доильного места к другому, коровы сами «подъезжают» к нему. «Карусели» обладают высокой пропускной способностью, что позволяет обслуживать большое стадо коров - до 1500-2000 гол. Наилучшего успеха при доении на установке «Карусель» можно достигнуть при вы-равненности стада по форме вымени и скорости молокоотдачи [4, 6].

По данным И. И. Тесленко [8], применение поточно-конвейерной доильной установки «Карусель» позволяет снизить количество используемых производственных площадей, задействованных в технологии процесса доения, на 48-56 %, повысить производительность труда на 25 % в сравнении с базовыми технологиями. К примеру, преимуществом системы «Карусель» (side - by- side) является их компактность, что делает возможным размещать их в небольших производственных помещениях: при 16 станках на площади 8,9 х 8,9 м, при 20 - 11 х 11 м, при 25 - 12,6 х 12,6 м, при 30 станках - 14 х 14 м [5].

Тем не менее, малоизученным остается вопрос эффективности применения доильных конвейеров при обслуживании молочных стад с различной численностью лактирующих животных. Отрабатываются и совершенствуются элементы технологии производства молока при эксплуатации «Каруселей» с количеством радиальных станков от 16 и более.

Цель работы - изучить эффективность функционирования основных технологических элементов машинного доения коров на современной автоматизированной доильной установке типа «Карусель», эксплуатируемой на молочно-товарном комплексе с проектной мощностью 1000 голов дойного стада.

Материал и методика исследований. Исследования проведены на молочно-товарном комплексе «Рассошное» РДУП «ЖодиноАгроПлемЭлита» Смолевичского района Минской области при доении коров на доильной установке «Карусель» производства фирмы «WestfaliaSurge», рассчитанной на единовременную постановку 40 животных во время вращения кольцевой платформы.

Объектом исследований являлись лактирующие коровы цеха производства молока, предметом -доильная установка «Карусель», организационно-технологические процессы.

К началу исследований доильная установка была приведена в соответствие с паспортными данными по ее эксплуатации.

Операторы машинного доения прошли обучение на предмет соответствия требованиям Республиканского регламента «Организационно-технологические требования при производстве молока на молочных комплексах промышленного типа» в части проведения основных технологических операций машинного доения коров на доильных площадках современных комплексов по производству молока [3]. При этом первый оператор - осуществляла комплекс операций, связанных с подготовкой коровы к началу доения: сдаивала первые порции молока, очищала соски и основание вымени многоразовыми продезинфицированными салфетками.

Второй оператор производила подключение доильных аппаратов к вымени. Кроме того, данный оператор выполняла ряд вспомогательных операций: обмывала и повторно подключала доильный аппарат, в случае его спадания с вымени; обмывала пол внешнего круга и платформы «Карусели» от фекальных загрязнений; обрабатывала, в случае необходимости, раны у животных; простаивала в ожидании выдаивания тугодойных коров.

Третий оператор, занимая рабочее положение, соответствующее 2/3 части доильной платформы, осуществляла последоильную обработку молочной железы и контроль за процессом доения.

Время технологических операций доения, время промывки и дезинфекции доильной установки при расчете времени загрузки доильно-молочного оборудования учитывали хронометражным методом с помощью секундомера. Фактическую (технологическую) производительность доильной установки устанавливали, зная количество выдоенных животных, продолжительность их выдаивания, а также число операторов машинного доения. Коэффициент технологической производительности исследуемой доильной установки устанавливали расчетным путем по соответствующей формуле. Качество молока, получаемого на доильной установке оценивалось в соответствии с техническими условиями СТБ 1598-2006 «Молоко коровье. Требования при закупках» [7].

Результаты исследований и их обсуждение. Результаты исследований показали, что основным элементом станочного оборудования исследуемой доильной установки является кольцевая платформа с радиальным расположением станков. Доильный круг имеет следующие параметры: диаметр -40 м, высоту от пола до платформы - 105 см, длину и ширину станка соответственно 1,85 м и 0,95 м.

При доении подопытные коровы стоят вплотную бок о бок (side - by- side), перпендикулярно направлению вращения, головами к центру. Выходят из станков после выдаивания, пятясь назад и разворачиваясь. Операторы работают на внешней стороне платформы и обслуживают животных сзади.

Весь комплекс основных и вспомогательных операций по извлечению молока из вымени лакти-рующего животного осуществлялся в процессе вращения кольцевой платформы доильного круга. Скорость вращения круга задавалась посредством «Operator Control», исходя из времени выдаивания основной массы животных.

Общая характеристика основных параметров доильной установки, применяемой в базовом сельскохозяйственном предприятии «ЖодиноАгроПлемЭлита» для доения животных в доильном зале, приведена в табл. 1.

Т а б л и ц а 1. Характеристика доильной установки «Карусель»

Показатели Тип доильной установки

«Карусель» на 40 скотомест

Поставщик-производитель

«GEA Westfalia Surge»

Количество доильных станков 40

Количество доильных аппаратов 40

Обслуживаемое поголовье, гол. 498

Число основных операторов, чел. 3

Автоматическая стимуляция молокоотдачи, с 40

Тип пульсатора электромагнитный, попарного доения

Число пульсаций за 1 мин. 62± 4

Соотношение между тактами сосания/сжатия в основную фазу доения 60/40

Задержка снятия доильного аппарата перед отключением, сек 2

Рабочее вакуумметрическое давление, кПа 38/42

Молокоотдача при отключении доильного аппарата кг/мин 250

Дополнительные опции автоматическая идентификация животных, программа менеджмента стада

С организацией процесса доения непосредственным образом связаны производительность и качество молока, которые в свою очередь обуславливают рентабельность производства.

Установлено, что при среднем значении зарегистрированных животных за одно доение, равном 498 голов, и средней продолжительности их выдаивания, составившей 3 часа 32 минуты, пропускная способность доильного зала «Карусель» на 40 скотомест производства «GEA Westfalia Surge», эксплуатируемого в условиях МТК «Рассошное», составила 142 коров / час. Учитывая тот факт, что обслуживание животных в доильном зале «Карусель» осуществлялось 3-мя основными операторами машинного доения коров, производительность труда (частное от 142 коров/ час) в расчете на одного оператора составила 47 коровы/чел.час.

Интегрирующим показателем, характеризующим производительность доильной установки, является количество выдоенных животных в единицу времени из расчёта на одно станко-место. Расчетным путем установлено, что фактическая (технологическая) производительность доильной установки «Карусель» на 40 скотомест производства фирмы «GEA Westfalia Surge», эксплуатируемой в условиях молочно-товарного комплекса «Рассошное» РДУП «ЖодиноАгроПлемЭлита», составила 3,6 коров/час/место (табл. 2).

Т а б л и ц а 2. Параметры производительности доильной установки « Карусель»

Показатели Тип доильной установки

«Карусель»

Поставщик-производитель

«GEA Westfalia Surge»

Производительность труда, коров/час 142

Производительность труда, коров/чел.час 47

Производительность установки коров/час/место 3,6

Располагая данными о теоретической и технологической производительности той или иной доильной установки, можно определить коэффициент технологической производительности, который в нашем случае равен 0,66 и рассчитывается по формуле:

где Wo - технологическая производительность доильной установки «Карусель» на 40 скотомест производства фирмы «GEA Westfalia Surge»; W - теоретическая производительность доильной установки «Карусель» на 40 скотомест производства фирмы «GEA Westfalia Surge».

На современных комплексах по производству молока для организации интенсивно-индустриальной эксплуатации систем доения предусматривается продолжительная загрузка ДМБ (доильно-молочных блоков). Анализ показал, что на МТК «Рассошное» РДУП по племделу «ЖодиноАгроПлемЭлита» при доении коров в доильном зале «Карусель» на 40 скотомест продолжительность операций «включение на доение, контроль над работой доильной установки», иными словами «длительность доения лактирующих коров всех групп за один цикл» составила в среднем 4 часа 15 минут. При этом общая продолжительность использования технических средств получения и обработки молока с учетом операций «промывка доильной системы» - 11часов 50 мин.

Продолжительность загрузки доильно-молочного оборудования доильного зала «Карусель» на 40 скотомест оценивали по коэффициенту нагрузки доильной установки.

Коэффициент нагрузки доильной установки (и) рассчитывали по формуле:

Тс

и =

24-Тп'

где: ^ - среднее время доения стада коров, без учета подготовительного и заключительного времени, а также время промывки доильного оборудования, часы/сутки; ^ - средняя продолжительность промывки доильной установки, часы/сутки.

С учетом данных хронометражных исследований, рассчитанных согласно приведенной формуле, величина коэффициента нагрузки исследуемой доильной установки составила 0,58.

Целью эксплуатации коров в условиях крупных промышленных комплексов, где машинное доение осуществляется в доильных залах, оборудованных современной доильной техникой, является получение наибольшего количества молока и сохранение продуктивного долголетия.

Исследованиями установлено, что за период январь-июль валовой надой молока при доении коров в доильном зале «Карусель» составил 1455597 кг. Наименьшее количество молока получено в феврале - 148843 кг, наибольшее в июле - 282166 кг. При среднесуточном удое, равном 23,2 кг, на корову надоено 4901 кг молока (табл. 3).

Независимо от применяемой технологии, молоко и полученные из него молочные продукты, должны быть высокого качества. Для этого важно знать и соблюдать современные требования, предъявляемые к качеству молока, как к сырью, по органолептическим показателям, физико-химическим свойствам, химическому составу, санитарии и безопасности.

Месяцы МТК «Рассошное» РДУП по племделу «ЖодиноАгроПлемЭлита»

среднее поголовье, гол. валовой надой, кг удой на 1 корову, кг среднесуточный удой, кг

Январь 251 592 148592 19,1

Февраль 251 148843 593 21,2

Март 251 189756 756 24,3

Апрель 266 201362 757 24,4

Май 300 233644 777 25,07

Июнь 338 251134 743 24,8

Июль 386 282166 731 23,6

В среднем 297 1455597 4901 23,2

Качество молока зависит от условий содержания, кормления животных, соблюдения технологии машинного доения коров, применяемого доильного оборудования и его санитарно-гигиенического состояния, здоровья животных. На уровень питательных веществ в молоке оказывают влияние такие факторы как: генетический потенциал животного, факторы питания и содержания, стадия лактации, сезон года, а также способ машинного доения коров.

В ходе исследований установлено, что содержание жира в сборном молоке коров подконтрольного стада в среднем за период исследований составило 3,71 %, что на 0,11 % превысило показатель базисной жирности молока, регламентируемый СТБ 1598-2006 «Молоко коровье. Требования при закупках». Некоторые отклонения данного показателя в сторону увеличения от средней величины имели место в январе, феврале, марте и, наоборот, в сторону снижения от средней величины показателя -в апреле, мае, июне.

Содержание белка за период исследований составило в среднем 3,10 % (3,06-3,14 %), содержание лактозы - 4,93 % (4,75-5,10 %), а содержание СОМО (сухого обезжиренного остатка) на 0,27 % превысило требования СТБ 1598-2006, предъявляемые к молоку сорта «Экстра» по данному показателю.

В целом за период исследований при доении лактирующих коров подконтрольного стада в доильном зале «Карусель» (МТК «Рассошное») произведено и реализовано государству - 1326048 кг молока, в том числе сортом «Экстра» - 1030340 кг, или 77,7 %. Анализ причин снижения качества молока позволил установить, что 23,3 % реализованного молока не соответствовало сорту «Экстра» по бактериальной обсемененности, так как в 1 см3 такого молока содержалось от 100 до 300 тысяч микроорганизмов. По показателям плотности (1029-1031кг/ м3), кислотности (16-18° Т), степени чистоты (I группа) сырье реализовывалось сортом «Экстра».

Производство молока высокого качества на доильной установке «Карусель» на 40 скотомест («Westfalia Surge», Германия) в условиях молочно-товарного комплекса «Рассошное» РДУП по племделу «ЖодиноАгроПлемЭлита» позволяло реализовывать сырье по достаточно высоким ценам, что способствовало снижению себестоимости и повышению уровня рентабельности.

Установлено, что при себестоимости 1 тонны реализованного молока равной 3831 тысячам рублей (с учетом общехозяйственных расходов), рентабельность производства составила 17,3 %.

Заключение. Увеличение численности коров подконтрольного стада при освоении проектной мощности молочно-товарного комплекса «Рассошное» обеспечит высокую загрузку доильно-молочного оборудования и высокую технологическую производительность доильной установки «Карусель», что позволит снизить удельные издержки на получение 1 кг молока.

ЛИТЕРАТУРА

1. Барановский, М. В. Чем и как у нас доят коров / М. В. Барановский // Животноводство Беларуси. - 1998. - № 1. - С. 21-22.

2. Лабушев, Н. А. Приоритеты технической политики государства в области механизации производства молока / Н. А. Лабушев // Новые направления развития технологий и технических средств в молочном животноводстве: материалы 13-го межд. симпозиума по вопросам машинного доения с.-х. животных (27-29 июня 2006 г.). - Гомель, 2006. - С. 5-11.

3. Организационно-технологические требования при производстве молока на молочных комплексах промышленного типа: респ. регламент / И. В. Брыло [и др.]; М-во сельского хоз-ва и продовольствия Респ. Беларусь, науч.-практич. центр Нац. акад. наук Беларуси по животноводству, ГУ «Белплемживобъединение», РУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С. Н. Вышелесского, УО ВГАВМ, УО БГСХА, УО БГАТУ, УО ГГАУ. - Минск, 2014. - 103 с.

4. Оценка вымени и молокоотдачи коров молочных и молочно-мясных пород: методические материалы / Ф. Л. Гарька-вый [и др.] / Латв. с.-х. акад. - М., 1970. - 39 с.

5. Палкин, Г. Г. Доильные залы типа «Карусель»: новое в использовании / Г. Г. Палкин // Техника и оборудование для села. - 2001. - № 11. - С. 36-38.

6. Поздняков, В. Пригодность коров к машинному доению по морфофункциональным показателям вымени / В. Поздняков, В. Гонтюрев // Молочное и мясное скотоводство. - 1995. - № 2. - С. 20-22.

7. СТБ 1598-2006. Молоко коровье. Требования при закупках. - Минск: Госстандарт, 2015. - 11 с.

8. Тесленко, И. И. Поточно--конвейерные доильные установки серии ДКТ «Карусель» / И. И. Тесленко // Главный зоотехник. - 2008. - № 9. - С. 11-15.