Zitzenreinigung vor dem Melken ist notwendig, um die Milch vor einer mikrobiellen Kontamination durch Verschmutzung zu schützen. Die Sauberkeit von Euter und Zitzen vor dem Melken wird deshalb auch rechtlich durch die Richtlinie 89/362/EWG gefordert. Der Effekt unterschiedlicher Zitzenreinigungsverfahren auf die Milchqualität wurde in zahlreichen Studien untersucht. In automatischen Melkverfahren (AMV) wurde die Zitzenreinigung automatisiert mit dem Nachteil, dass eine Überprüfung des Reinigungserfolges bis heute unmöglich ist. Ziel der Untersuchung war es, in einem ersten Schritt eine praktikable Methode zur Überprüfung von Zitzensauberkeit zu entwickeln. Mit Hilfe eines geeigneten Verfahrens wurde dann die Effektivität verschiedener Zitzenreinigungssysteme der AMV ermittelt, und es wurde überprüft, ob es Unterschiede in der Reinigungswirksamkeit der AMV der einzelnen Firmen gibt. Untersucht wurden je 3 Praxisbetrieben von 6 AMV- Herstellern. Um zu ermitteln, inwieweit die Zitzensauberkeit durch das Hygienemanagement beeinflusst werden kann, wurden zusätzlich in den Betrieben Daten erhoben. Einerseits wurde ein Fragenkatalog konzipiert, der dann in Form eines Interviews des Betriebsleiters ausgefüllt wurde. Andererseits wurde vor Ort eine Checkliste zur Ermittlung des Hygienestatus von bestimmten Bereichen des Betriebes ausgefüllt. Es wurde eine Varianzanalyse zum Nachweis von Einflussfaktoren durchgeführt, die 45 Fragen aus dem Fragenkatalog und 17 Aspekte aus der Checkliste einschloss. Aus einer Tankmilchprobe jedes Betriebs wurden die aerobe Gesamtkeimzahl sowie die Zahl der coliformen und thermoduren Mikroorganismen und der Staphylokokken bestimmt, um mögliche Mängel in der Milchqualität zu ermitteln. Außerdem wurde von jedem Betrieb eine Probe von frischem Einstreumaterial auf ihre bakterielle Kontamination untersucht: Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: 1\. Der bakteriologische Status der Tankmilch kann Probleme in der Milchqualität anzeigen und Rückschlüsse auf die mögliche Quelle der Kontamination erlauben. Derartige Befunde helfen bei der Behebung eines Fehlers, damit die Gesamtkeimzahl in der Tankmilch nicht über die für die Milchqualität kritische Grenze von 10 000 KbE/ml ansteigt. Der Nachweis hoher coliformer Keimzahlen in der Tankmilch von 8 der untersuchten Praxisbetriebe sprach für eine unzureichende System- und/oder Zitzenreinigung. In 14 Betrieben überstiegen die thermoduren Keimzahlen 200 KbE/ml, was auf ein Problem in der Reinigung des Systems hinweist, obwohl die Gesamtkeimzahlen deutlich unter 10 000 KbE/ml lagen. Die thermoduren Bakterien können aber auch aus dem Einstreumaterial stammen. 2\. In frischem Einstreumaterial der Betriebe wurde eine unterschiedliche bakterielle Kontamination gefunden, wobei die niedrigsten Gesamtkeimzahlen in speziell behandelten Sägespänen und in Sand ermittelt wurden. Coliforme Bakterien auf der Zitzenoberfläche haben ihren Ursprung nicht unbedingt in fäkaler Kontamination, da diese Bakterien auch in frischer Einstreu vorkamen. 3\. Die zur Bestimmung der Zitzensauberkeit entwickelte Methodenkombination bestand aus einer visuellen Beurteilung der Zitzen vor und nach der Reinigung, dem Sedimenttest nach der Reinigung und der Bestimmung von Gesamtkeimzahlen und ATP-Werten in Zitzentupfern, die vor und nach der Reinigung genommen wurden. In jedem der 18 Praxisbetriebe wurden von 50 Kühen je zwei Zitzen mit den 4 Verfahren untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die bei der entwickelten Methodenkombination zur Bestimmung von Zitzensauberkeit verwendete ATP-Bestimmung ein geeignetes Verfahren ist, um in Praxisbetrieben die Effektivität der Reinigung von Zitzen zu charakterisieren. Diese Analysentechnik gestattet es, eine mangelnde Zitzensauberkeit festzustellen und damit in einzelnen Betrieben Fehler im Management aufzudecken. 4\. Die mit der Methodenkombination gewonnenen Ergebnisse zeigten große Varianten innerhalb eines Betriebes und zwischen den einzelnen Betrieben. Eine Varianzanalyse ergab weiterhin, dass signifikante Unterschiede in der Effektivität der Zitzenreinigungssysteme von 4 AMV-Herstellern gegenüber 2 anderen Firmen bestanden. Beim Vergleich der Resultate der einzelnen Methoden (visuelle Beurteilung, Keimzahlbestimmung und ATP-Bestimmung) hinsichtlich der Effektivität der Zitzenreinigung entstanden Ranglisten der Hersteller, in denen sich die gezeigten Unterschiede widerspiegelten. Nur bei einer Firma differierten die Ergebnisse der einzelnen Methoden innerhalb der Kombination. Die Abweichung lässt sich auf Grund der Tatsache erklären, dass bei diesem Hersteller aus technischen Gründen keine Proben direkt nach der Reinigung genommen werden konnten. Der ermittelte Reinigungseffekt wurde in diesem Fall zusätzlich von der Zitzenwaschung während des Melkens beeinflusst. Eine Varianzanalyse zur Ermittlung der Wirkungen von Hersteller, Betrieb und Ausgangskontamination der Zitzen auf die Reinigungseffektivität ergab, dass nicht nur signifikante Unterschiede zwischen den Herstellern bestanden, sondern auch zwischen den einzelnen Praxisbetrieben, die mit dem gleichen AMV arbeiteten. Außerdem nahm die Ausgangs¬kontamination vor der Reinigung einen signifikanten Einfluss auf die Reinigungs¬effektivität. 5\. Die detaillierte Auswertung der Managementfaktoren mittels Fragebogen und ergänzender Checkliste bezüglich der Euter- und Zitzensauberkeit ergaben teilweise große Unterschiede zwischen den Betrieben. Differenzen zwischen den 3 Betrieben mit AMV eines Herstellers lassen vermuten, dass die Milchqualität nicht nur durch die Installation, sondern wesentlich auch durch die Betriebsleitung beeinflusst wird. Aus diesem Grunde sind die Faktoren des Managements zur Sicherung sauberer Zitzen vor dem Melken ebenfalls wichtig, zumal davon ausgegangen werden kann, dass Verbesserungen möglich sind. Die Hersteller von AMV könnten die Ergebnisse dieser Studie dafür verwenden, Verbesserungen ihrer Systeme zu entwickeln. 6\. Managementfaktoren der Betriebe mit AMV, die einen Zusammenhang mit hohen Zitzenkontaminationen aufweisen, sind das Wechseln der Reinigungseinheit weniger bis mindestens einmal pro Jahr, der schlechte Zustand der Zitzenreinigungseinheit, die durchschnittliche Reinigungsfrequenz von weniger bis mindestens 2,5/Tag und verzichtet auf Selektion der Kühe nach Roboter¬akzeptanz. 7\. Effekte, die unabhängig von dem Vorhandensein eines AMV bestanden, aber signifikant eine hohe Zitzenkontamination hervorriefen, betrafen das Management der Liegeboxen, insbesondere das Bereitstellen von weniger als einer Liegebox pro Kuh, das Vorhandensein von Spaltenliegern in der Herde, die Zugabe von Einstreumaterial weniger als einmal pro Tag, die fehlende Selektion der Kühe nach Eutergesundheit, ein mäßiger oder schlechter Zustand der Einstreu und ein mäßiger oder schlechter Zustand der Klauen. 8\. Besondere Aufmerksamkeit muss den Kühen mit Mastitis gelten, denn sie können durch verfrühten Milchfluss die Liegeboxen mit hohen Keimzahlen kontaminieren. Die Selektion von Kühen nach der Eutergesundheit würde demnach das Risiko der Kontamination der Liegeboxen reduzieren und steht so indirekt im Zusammenhang mit einer geringeren Keimzahl auf den Zitzen. Weiterhin besteht bei Kühen im AMV sogar ein höheres Risiko für verfrühten Milchfluss. Dieser Aspekt des Managements sollte ein Teil des Mastitis Kontrollprogramms sein, das als zusätzliche Maßnahme eine saubere Umgebung propagiert. 9\. Der erste Eindruck des Roboters, die Reinigungsfrequenz der Melkbox, der hygienische Status der Zitzenbecher und die Verwendung von Kuhbürsten im Stall sind Faktoren, die eher im Zusammenhang mit der allgemeinen Einstellung des Betriebsleiters zur Hygiene stehen und weniger im direkten Zusammenhang mit Zitzensauberkeit. 10\. Als allgemein akzeptierte Hygieneparameter – da fast alle Betriebsleiter diese praktizierten. können folgende Managementfaktoren angesehen werden: Zweimal pro Tag Reinigung der Liegeboxen, das Scheren der Euter und das Kürzen der Schwanzquasten. Diese Faktoren sollten die Basis des Managements sein, woran sich andere hygienische Maßnahmen anschließen sollten. Es ist zu erwarten, dass die Berücksichtigung der mit der Zitzensauberkeit in Zusammenhang stehenden Faktoren - ausgenommen der AMV-spezifischen Faktoren, wie z.B. Wechselfrequenz der Reinigungseinheit - die Zitzensauberkeit von Kühen in Betrieben mit konventionellem Melksystem gleichermaßen verbessern, wie in Betrieben mit AMV.
Teat cleaning before milking is necessary to protect the milk from microbial contamination resulting from dirt. For this reason, the commission directive 89/362/EEC provides prerequisites on the cleanliness of the teats and udder before milking. Many studies have assessed the effects of various teat cleaning methods on milk quality. Teat cleaning is automated in automatic milking systems (AMS), with the disadvantage that testing of the effectiveness of the cleaning has, up to now, been impossible. The goal of this study was initially to develop a practical method for testing teat cleanliness. With the help of a suitable testing method, the effectiveness of different AMS teat cleaning systems was measured and it was examined whether differences exist in the effectiveness of teat cleaning in automated milking systems made by different manufacturers. For each of 6 AMS from different manufacturers, three farms employing that particular AMS were analyzed. Data were also collected at each farm using two methods to determine the extent to which hygiene management influenced teat cleanliness. In one method a questionnaire was designed which was then completed in an interview with the farm manager. In the other method, a check list was completed at the farm to determine hygiene status in various areas. A variance analysis was carried out to show which factors exerted an influence. This analysis included 45 questions from the questionnaire and 17 points from the check list. A sample was taken from each farm’s bulk milk tank in order to quantify possible deficiencies in milk quality. The total aerobic microbial count and the numbers of coliform and heat-stable microorganisms and staphylocci were determined for each sample. From each farm, a sample of fresh bedding material was also examined for bacterial contamination. The results can be summarised as follows: 1\. The bacteriological status of bulk tank milk can reveal problems in milk quality and permit conclusions to be drawn as to the possible source of contamination. Such findings are helpful in addressing errors so that the total microbial count in the bulk tank milk does not climb above the critical maximum of 10 000 CFU/ml. A high coliform count in the bulk milk of eight of the farms suggested insufficient system hygiene and/or teat cleaning. Heat stable microbial counts at 14 farms exceeded 200 CFU/ml, indicating a problem in the automatic cleansing system, even though the total microbial count was clearly below 10 000 CFU/ml. However heat stable bacteria may also originate from the bedding material. 2\. Differing amounts of bacterial contamination were found in fresh bedding material from the farms. The lowest total microbial counts were found in specially treated wood shavings and in sand. Coliform bacteria on the teats do not necessarily originate from fecal contamination since they also occurred in fresh bedding material. 3\. The method developed to test teat cleanliness consisted of a visual examination of the teats before and after cleaning, sediment tests after cleaning and determination of total microbial count and ATP values in teat swabs taken before and after cleaning. 50 cows were examined at each of the eighteen farms included in this study. Two teats of each cow were examined using four procedures. Results showed that the ATP determination technique that was used as one of a combination of methods to determine teat cleanliness is a suitable procedure for demonstrating the effectiveness of teat cleaning on working farms. This analytic technique makes it possible to detect inadequate teat cleanliness and can thus reveal management errors at individual farms. 4\. The results obtained with this combination of methods showed great variation both within one farm and between the individual farms. Furthermore, a variance analysis showed significant differences in effectiveness of 4 manufacturers’ teat cleaning systems compared to those of 2 other companies. In comparing the results of the individual methods (visual assessment, determination of microbial count and ATP) with regard to the effectiveness of teat cleaning, a ranking list of the manufacturers was created showing the differences. For only one manufacturer did the results differ within the method combination. The deviation can be explained by the fact that, for technical reasons, samples could not be taken directly after teat cleaning with this manufacturer’s device. In this case the cleaning effect found was influenced additionally by teat washing during milking. A variance analysis was conducted to determine the effects of manufacturer, farm and initial teat contamination on teat cleaning effectiveness. This revealed significant differences not only between the manufacturers but also between the individual farms employing the same AMS. In addition, the initial contamination before cleaning exerted a significant influence on the cleaning effectiveness. 5\. Detailed evaluation of management factors from the questionnaire and additional checklist on udder and teat cleanliness revealed some large differences between farms. Differences between the 3 farms with the AMS of one manufacturer suggest that milk quality is substantially influenced by the farm’s management as well as by its equipment. For this reason management factors for ensuring clean teats before milking are also important, particularly as it can be assumed that improvements are possible. The results of this study could be used by the AMS manufacturers to improve their systems. 6\. Management factors at the farms with AMS which show a connection with high levels of teat contamination are the changing of the cleaning unit once per year or less, poor condition of the teat cleaning unit, average cleaning frequency of 2.5 times per day or less and no selection of cows according to robot acceptance. 7\. Effects occurring independently of the presence of AMS, but significantly causing a high level of teat contamination, involved the management of cubicles. They included, in particular, the provision of less than one cubicle per cow, the presence of cows preferring to lie on slatted floors, the addition of bedding material less than once a day, no selection of cows according to udder health, moderate or poor bedding condition and moderate or poor hoof condition. 8\. Particular attention must be paid to cows with mastitis as they can contaminate cubicles with high numbers of bacteria due to milk leakage. For this reason the selection of cows according to udder health would reduce the risk of cubicle contamination and is thus directly related to a low microbial count on the teats. Furthermore cows in AMS are at higher risk of milk leakage. This aspect of management should be a part of a mastitis control program promoting a cleaner environment as an additional measure. 9\. The first impression of the robot, the cleaning frequency of the milking stalls, the hygienic status of the teat cups and the utilization of cow brushes in stalls are all factors depending on the general attitude of the farm manager towards hygiene and less on teat cleanliness. 10\. The following management factors – practised by almost all the farm managers – can be seen as generally accepted parameters of hygiene: a twice daily cleaning of cubicle stalls, the shaving of the udder and the shortening of the tail tip. These factors should be the management basis to which other hygienic measures are added. It is to be expected that consideration of those factors which are connected to teat cleanliness, with the exception of AMS- specific factors such as frequency of changing the cleaning unit, will improve the teat cleanliness on farms using conventional milking systems to the same extent as on farms using automatic milking systems.
