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脂肪酸・乳酸を主成分とする乳頭浸漬液の適用効果


佐藤 光夫、松本隆之、島野 孝一

東京農業大学農学部富士畜産農場、静岡県富士宮市麓422


要  約

 脂肪酸・乳酸を主成分とする非ヨウ素系の乳頭浸漬液(FA)と従来から多用されているヨウ素系製剤(ID)について、乳房衛生への効果を乳中体細胞数および NAGaseを指標として比較した。試験はホル種搾乳牛10頭を用い、2ヶ月を1期とする3期の反転試験法で6ヶ月間行ない、次のような結果を得た。
  1. 試験期間中の体細胞数およびNAGase活性値は、ID剤適用期間中(57.4±2.8千/mlおよび3.237±1.711nmol/min/ml) とFA剤適用期間中(56.7±3.0千/mlおよび3.174±1.837nmol/min/ml )それぞれの全平均値との間に有意な差が認められなかった(P>0.01)。
  2. 使用後の乳頭性状は、ID剤では常に乾燥気味であったが、FA剤ではシットリとした湿潤感があった。
  3. 使用後の乳頭性状は、ID剤では常に乾燥気味であったが、FA剤ではシットリとした湿潤感があった。
キーワード: デイッピング、乳房衛生、乳中体細胞



緒  言


 搾乳後に乳頭を消毒するいわゆるテイート(乳頭)デイッピングは、乳房炎防除の有効な予防手順として世界的に推奨され普及している4)。わが国の普及状況についてはおおよそ半数の酪農家がこれを採用しているものと推定されている9)

  乳頭デイッピングに用いられる薬剤は、ヨウ素(iodophors)系製剤が最も多く、ついでchlorhexidine, hypochorite dodecyl benzene sulphonic acid あるいはlactic acid などを主成分とする様々な製品が諸外国では用いられている9)。わが国でも、乳頭デイッピング用の多くの製品が出回っているが、その大部分はヨウ素系製剤となっている。

 しかしながら、スカンジナビヤ諸国ではデイッピングに用いられたヨウ素が乳中に移行して人の健康に及ぼす悪影響が懸念されていて3,10,11)、乳頭 デイッピングそのものが推奨されていないし、普及率も低い9)

 ヨウ素系の乳頭デイッピング剤は、その感染防除に対する効果が広く認められているが、前述したようなヨウ素の乳中への移行問題の他に、刺激作用が強くて乳頭表皮が荒れるとか、作業する人の皮膚を痛めたり衣服が汚れて落ちにくいなどの欠点が指摘されている16)

 ここに報告するのは、脂肪酸・乳酸を主成分とする非ヨウ素系の乳頭浸漬液と従来多用されているヨウ素系製剤とについて、その乳房衛生への効果を比較した実験の成績である。



材料および方法


1.供試牛とその区分

 東京農業大学農学部富士畜産農場内の対尻繋留式乳牛舎で飼養するホルスタイン種搾乳牛を供試した。供試牛は、1997年8月から1998年3月までに分娩(試験開始時における分娩後日数では19日から235日)した初産から5産までの10頭で、その概要を表1に示した。これらの牛を産次、産乳量などを参考に、5頭ずつAおよびB群に分けた。

Table  1  Description of cows at the beginning of the experiment          
 Group  and  Age Number Days Body  Milk Somatic cell
cow  No. years/ of after weight yield counts
         months Calving Calving  (kg)  (kg/day) (×1,000/ml)
76  5 / 5 3 131 663 26.0   60
90  4 / 6 2 235 643 18.0   29
   A      91  4 / 1 2 140 588 34.8   11
92  4 / 1 2   43 628 29.4     9
105  2 / 6 1   19 469 17.5   49
        mean  4 / 0   2.0 113.6    586.7 25.1 31.6
58  7 / 1 5   33 578 32.0 340
75  5 / 8 3 221 650 26.5   88
   B     78  6 / 8 3   99 625 28.4   37
94  4 / 8 2   90 606 30.0 261
104  2 / 8 1   48 482 22.2   42
        mean  4 / 6 2.8      98.2   588.2 27.8 153.6


2.試験実施期間

1998年4月から1998年9月までの6ヶ月間

3.供試薬剤とその適用法

1)ヨウ素系製剤(ID)
有効ヨウ素 1.0%を主成分として、これに界面活性剤・緩衝剤・皮膚保護剤を加えたもの。商品名:アイオデイップ(セーフウエイインダストリー社製)

2)非ヨウ素系製剤(FA)
グリセリン脂肪酸エステル、乳酸を主成分として、これにカテキン、プロピレングリコール、乳化剤などを加えたもの。商品名:ブライテートグリーン(日産合成工業株式会社製)

以上の2製品について、ともに搾乳直後の乳頭にスプレーで噴霧した。

4.測定項目と測定回数

1)乳中体細胞数と搾乳量
 乳中体細胞数は毎月1回、蛍光光学式測定器・フォソマチック(Foss Electric, Hillerod, Denmark)により測定した。搾乳量は毎搾乳時にMilk Meter(TRU-TEST社製)により記録し、牛乳サンプルは付属のAuto Samplerにより採取した。

2)乳中NAGase
6〜 9月の同上のサンプルについて計4回、NAGテストキットを用いニッサン蛍光-90(日産合成工業株式会社、東京)で測定した。

3)一般観察
臨床型乳房炎の発生その他、牛の一般健康状態および乳頭表皮の性状について随時に肉眼的に観察し、異常があればその都度記録した。

5.試験デザインと成績の統計処理法

 2ヶ月を1期とする2重反転試験法(double switch-back experimental)24)で、計6ヶ月間の試験を行った(表2)。体細胞数とNAGase値は1期に2回の測定値があるので、測定時の搾乳量を使っての加重平均値を個体別に算出して、その期間の各牛の値とした。また、これらの値を統計処理するのに当たっては、すべて自然対数(log e)に変換して行った。

Table  2 The Experimental Design For
The Double Switch-Back
Disinfection Treatments
  2 months 2 months 2 months
   Group A ID FA ID
   Group B FA ID FA




6.供試牛の飼養管理

1)搾乳法
 搾乳は、牛舎内パイプラインミルカーで朝夕の2回行った。搾乳時間は、朝は7時半から、夕は5時から開始し、ほぼ1時間で終了した。手順は次のとおりである。(1)温湯で乳頭を清拭 (2)前搾り (3)殺菌剤入り微温湯で乳頭を消毒 (4)ミルカー装着 (5)テイートカップ離脱後直ちに乳頭浸漬液をスプレーで噴霧

2)飼料給与法
 グラスサイレージ(リード カナリーグラス)を主体とする、通年サイレージ給与方式を採用している。給与は朝夕2回で、サイレージ上に配合飼料を乗せるトップドレッシングで毎回搾乳前に給与した。給与飼料の栄養水準は、日本飼養標準に準拠した。



結  果


 試験期間中の乳量および乳成分:試験期間中の各期における乳量および乳成分の推移を表3に示した。乳量は16.0〜32.4kg/日の範囲で推移し、総平均は26.3kg/日であった。乳脂肪率は2.9〜4.4%で推移し、総平均は3.6%であった。乳蛋白は2.8〜3.4%で推移し、総平均は3.0%であった。SNF率は8.2〜9.1%で推移し、総平均は8.5%であった。

Table3 Changes of milk yield and milk constituents during the experiment period
Group A B
Cow No.  76 90 91 92 105 58 75 78 94 104
Period T Milk yield(kg/day)       27.0       20.9       35.4       31.7       16.4       29.3       29.0       29.2       30.0       22.0
Fat(%)         4.2         3.6         3.2         3.3         3.7         4.2         3.2         3.7         3.1         3.7
Protein(%)         3.2         3.2         2.8         2.8         3.0         2.8         3.0         2.8         2.8         2.8
SNF rate(%)         8.7         8.9         8.3         8.2         8.5         8.2         8.4         8.3         8.2         8.4
Period U Milk yield(kg/day)       26.5       20.6       39.4       35.1       17.5       29.5       28.0       29.8       26.4       21.4
Fat(%)         4.3         3.8         3.4         3.2         4.1         3.2         3.4         3.7         3.4         4.4
Protein(%)         3.3         3.3         2.8         3.0         3.0         2.8         3.1         3.2         3.2         3.1
SNF rate(%)         8.8         9.1         8.4         8.5         8.8         8.3         8.6         8.6         8.7         8.9
Period V Milk yield(kg/day)       25.5       19.1       31.8       29.2       17.5       25.6       26.7       23.3       22.6       21.8
Fat(%)         3.6         4.3         2.9         3.4         3.3         3.5         3.8         3.8         3.3         4.1
Protein(%)         3.3         3.4         2.8         3.0         3.0         2.8         3.2         3.1         3.2         3.2
SNF rate(%)         8.7         9.1         8.3         8.4         8.8         8.2         8.5         8.5         8.5         8.8


 乳中体細胞数:試験期間中の各月の乳中体細胞数の変化を群別平均値として図1に示した。結果として、A群に比べてB群は体細胞数の平均が高い牛群となった。季節的な推移をみると、各群ともに8月の値が高く、6 〜7月のそれに比較してA群では1.4倍、B群では1.6倍に上昇している。これは、試験実施場所(標高830m)のこの年の6〜7月の平均気温が18.3℃であったのに対して、8月のそれは22.2℃(最高気温は32.6℃)と高かったことが原因しているものと推察された。しかしながら、全般的にみて特定の製品を使用時にとくに体細胞数が上昇または下降するといった傾向は伺えなかった。


FA : Fatty acid disinfectant ID : Iodine disinfectant Mean values were weighted average by milk yield Vertical lines show the standard deviation of the mean

Fig 1 Mean of somatic cell counts for each group and each treatment period

各個体の体細胞数を自然対数に変換して2重反転試験の統計処理法24)にしたがって計算した結果、ID製剤およびFA製剤のそれぞれの試用期間中の体細胞数の全平均値は57.4±2.8千/mlおよび56.7±3.0千/mlとなって、その差0.7千/mlは統計的に有意 (P>0.01) ではなかった(表4)。

Table 4  Mean of somatic cell counts (1.000/ml) for each treatment period 
  Group A Group B Mean
ID 28.3±1.7 107.9±2.7 57.4±2.8
FA 26.3±1.8 116.1±2.7 56.7±3.0
Difference     0.7  NS


ID: Iodine disinfectant FA: Fatty acid disinfectant Each mean value in the table was translated from loge value NS:The difference between the treatments was not significant (p>0.01)

 NAGase活性値(図2):4 〜5月の測定値が得られなかったので、6〜9月の数値について検討した。数値はすべて自然対数に変換して、対のある平均値の差の検定法によって統計処理を行った。その結果、ID製剤使用期間中の全平均値は 3.237±1.711nmol/min/mlであったが、FA剤試用期間中のそれは 3.174±1.8371nmol/min/ml となって、その差 0.063nmol/min/ml は有意ではなかった。


FA : Fatty acid disinfectant ID : Iodine disinfectant Mean values were weighted average by milk yield Vertical lines show the standard deviation of the mean

Fig 2 Mean of NAGase activity for each group and each treatment period

 一般観察:試験期間中に臨床型乳房炎の発生はなかった。使用後の乳頭の性状には明らかな差異がみられ、ID製剤使用の場合には乳頭表皮が常に乾燥して荒れ気味であったが、FA製剤使用時にはシットリとした皮膚を保っていた。 また、搾乳者の手指や衣服にID剤が付着すると落ちにくかったが、FA製剤の場合はそのような問題がなくて手指もスベスベするなどの使用感が搾乳従事者から聞かれた。しかしながら一方、ID製剤は乳頭に適用すれば黄色にハッキリ着色するので使ったことがよく分かって安心感があるのに対して、FA製剤では薄い着色なので不安な気分になる、との指摘があった。

 以上の成績から、今回供試した2製品の乳房衛生に及ぼす影響を、乳中体細胞数および乳NAGase活性値を指標として比較した場合に両者には差がないこと、使用後の乳頭性状や搾乳者の使用感ではFA製剤が優れていることがわかった。

考  察


 乳頭デイッピングの目的は、搾乳した後の乳頭を消毒して乳頭から乳房内部に侵入しようとする病原菌を殺して感染を防ぐことにある。搾乳後の乳頭消毒を励行することで、新感染率が実施しない場合と較べて半減することが報じられている4,16)

 今回の試験では、乳頭消毒剤として現在最も多く使われているヨウ素剤を主成分とする製剤と脂肪酸・乳酸を主成分とする製剤について比較した。効果の判定は乳腺の感染状態を最もよく反映する指標として個体乳の体細胞数および乳NAGase活性値を使って行った。その結果、両製剤の間には有意な差異が認められず、脂肪酸・乳酸を主成分とする乳頭浸漬製剤は従来から多用されているヨウ素系の製剤と何等の遜色がないことが明らかになった。さらに、ヨウ素系製剤でしばしば起こる乳頭表皮が荒れる問題についても、FA製剤は皮膚刺激作用が少ない2)あるいは荒れた皮膚が回復する効果があった23)との報告もある。

 脂肪酸が菌増殖抑制ないしは殺菌作用を有することについては、多くの報告がある1,12,13,22)。乳牛の感染に対する自然防御機構の一環として、乳頭管内に存在するケラチンの果たす役割は古くから知られている1)が、これはケラチン中に含まれる脂肪酸の菌増殖抑制によるもので、グラム陽性・陰性菌に対しては殺菌的に作用することが報じられている14)。さらに、乳酸を乳頭 デイッピング剤に入れると乳房炎起因菌のグラム陽性および陰性菌の発育抑制作用があることが実験的に確かめられている 8)

 Boddieら 2)は、乳酸−ラウリン酸配合の乳頭デイッピング剤についてテストし、 0.5%および1%の Idophor やドデシルベンゼンスルフォン酸配合のものと同じような効果があったことを報じている。さらに、椎名ら 23)は、脂肪酸・乳酸を主成分とする乳頭デイッピング剤を使って野外試験を行い、乳中体細胞数、電気伝導度、NAGase活性値および乳中菌数と菌種について対照区と比較した結果、乳房炎予防効果を認めたと発表している。

 このように、乳頭デイッピング剤の成分としての脂肪酸の有効性は確認されていて、それは一般に使われているヨウ素剤製剤と比べても遜色がないものである。

 一方、乳頭デイッピングは従来から搾乳したあと次の搾乳までのあいだに病原菌が乳頭から侵入するのを防ぐことを目的として、専ら搾乳直後に行うことが薦められてきた。 近年になって搾乳直前にも乳頭消毒を行うことの有効性が米国で確かめられ17,18,21)、普及するようになってから、従来の方式をポスト デイッピングと呼び、これに対比してプレデイッピングと呼ぶようになった。しかしながら、プレデイッピング実施の最大の問題点は、プレデイッピング剤として多く用いられているヨウ素剤が乳中に移行しこれが人体へ悪影響を及ぼす懸念 5,15,19)である。 そこで、プレデイッピングの最も普及している米国でも、この点を危惧してテイートカップ装着前に薬液を十分に拭き取るように指導している7)

 この点、本試験に用いた非ヨウ素製剤は、その主成分が食品添加物として認可されている脂肪酸エステルと乳酸であるので、乳中残留を心配せずにプレデイッピング用としても活用できる可能性が示唆された。



この報告は、2000年11月13〜16日に長野市で開催されたThe Pacific Congress on Milk Quality and Mastitis Controlにおいて発表したものの一部である。



謝  辞


本実験の実施にあたり、非ヨウ素系プレデイッピング製剤の提供および乳汁 NAGase活性の測定にご協力戴いた日産合成工業(株)学術部の皆さんに謝意を表します。



文  献
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  2. Boddie, R.L., and S. C. Nickerson: Efficacy of a fatty acid-lactic acid postmilking teat germicide in reducing incidence of bovine mastitis. J.Food Protection, 51:799-801, 1988.
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  24. 吉田 実, 畜産を中心とする実験計画法。pp116-124, 養賢堂、東京、1975.


The Efficacy of a Non-iodine Mixed Fatty and Lactic Acid Teat Disinfectant

Solution on Bovine Udder Health.


M. SATO, T. MATSUMOTO and K. SHIMANO

Fuji Zootechnical Station, Faculty of Agriculture, Tokyo University of Agriculture

Fujinomiya-shi, 418-0109, Japan


SUMMARY


Twelve Holstein cows were sprayed with one of two teat-disinfecting solutions, one containing iodine, and the other containing mainly fatty and lactic acids but no iodine. The cows were milked twice daily. A six month, double switch-back experimental design was employed which consisted of alternately applying iodine, fatty acid, and iodine disinfectant treatments for two months each to the cows in Group A while the group B cows concurrently received simultaneous alternate treatment of fatty acid, iodine, and fatty acid, also for two months each.

Somatic Cell Counts (SCC) of individual cow were measured monthly by Fosomatic 360. Milk NAGase activity (NAG) was determined four times during the experiment using Nissan fluorometer. Both are used as indicators of udder health. The teat skin conditions, clinical signs of mastitis as well as general health status were observed usually by the milkers.

The means±SD of SCCs and NAG were 57.4±2.8×1,000/ml versus 56.7±3.0 1,000/ml and 3.237±1.711nmol/min/ml versus 3.174±1.837nmol/min/ml for iodine and no iodine solutions respectively. No significant differences (p>.01) in both indicators were found. However, the teat skin conditions of each cow were better after the non-iodine teat dip solution was applied. This suggests that the non-iodine teat dip solution is a more effective pre-milking teat disinfectant that also eliminates possible iodine contamination of the milk.

Key word: Dipping, Udder health, Somatic cell counts



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