DE2539136A1

DE2539136A1 - Vorrichtung zur bestimmung der milchmenge und zum ziehen einer milchprobe waehrend des melkens von kuehen

Info

Publication number: DE2539136A1
Application number: DE19752539136
Authority: DE
Inventors: Philippus Pope Kiestra
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-09-06
Filing date: 1975-09-03
Publication date: 1976-03-25
Also published as: BE832909A; SE7509871L; US4016832A; DK396275A; DE7527793U; NO138234C; NO753021L; FR2283631B3; GB1489705A; IT1042298B; NL7411888A; FR2283631A1; NO138234B

Description

Dr.-ing. Holzhäuser Dipl. * Met Goldbach Dipt.- ing. Schieferdecker

Patentanwälte PCL. C r f E N 3 A CHAM MAIN 37 Telefon 38 83 84

Philippus Pope Kiestra

Uilensprong

De Tijnje-Niederlande

Vorrichtung zur Bestimmung der Milchmenge und zum Ziehen einer Milchprobe während des Melkens von Kühen

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung der Milchmenge und zum Ziehen einer Milchprobe pro Kuh beim Melken von Kühen.

Beim Melken von Kühen ist es von Interesse die gesamte erhaltene Milchmenge, welche der Milchfabrik geliefert wird, sowie die Milchleistung pro Kuh zu bestimmen, ebenso wie den Fettgehalt der Milch, da von diesen Daten der ausgezahlte Betrag bzw. die Productions— qualität der Kuh abhängen. Da der Fettgehalt pro Kuh verschieden .Ist., empfiehlt es sich von jeder Melkung eine Probe zu ziehen- Diese wird von Kontrolleuren einer zentralen, z.B. provinziellen, MolJkereianstalt geprüft. Die Neuerung bezweckt die Erreichung einer automatisch arbeitenden Vorrichtung, mittels welcher pro Melkung und pro Kuh die Milchmenge mit einer Genauigkeitsabweichung von nicht: mehr als ί It bestimmt werden kann und welche eine Flasche mit einer Probe füllt, wonach die Vorrichtung die Milch zu einem Sammelbehälter abführt und anschliessend wieder für eine neue Melkung bereit iat. Nachdem alle Kühe gemolken sind soll die Vorrichtung sich leicht reinigen lassen.

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Dies wird neuerungsgemäss dadurch erreicht dass die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch ein Gestell mit einer oberen Wand, wobei an der Unterseite derselben ein oben offenes Milchgefäss mittels Federn aufgehängt ist, welches Gefäss über eine Dichtung mit seinem oberen Rand an die obere Wand des Gestells andrückbar ist, während diese obere Wand, innerhalb des oberen Randes des Milchgefässes, zwei Anschlüsse aufweist, bestimmt zur Verbindung mit dem Schlauch eines Milchsatzes bzw. mit der Milchleitung, wobei an der Stelle des Milchleitungsanschlusses zwei Ventile vorgesehen sind von welchen das eine Ventil die Verbindung zwischen einen, von der oberen Gestell-wand innerhalb des Gefässes zu in der Nähe des Gefässbodens sich erstreckenden Rohr mit der Milchleitung steuert und das andere Ventil die Verbindung zwischen dem Raum innerhalb des Gefässes außerhalb des Rohrs und der Milchleitung steuert, während das erstgenannte Ventil in geschlossener Lage eine Verbindung zwischen dem Rohr und der Aussenluft bewirkt.

Während des Melkens, welches mechanisch geschieht, ist der Millchsatz, welcher mit dar Kuh verbunden ist, mittels eines Schlauches mit dem dafür bestimmten Milchgefässanschluss verbunden und trägt der Unterdruck in der Milchleitung zu einem allgemeinen Milchlagerungs~ behälter, welche Leitung ebenfalls mit dem Milchgefäss verbunden und in welcher eine Säugpumpe aufgenommen ist, dazu bei dass das Milchgefäss abdichtend an die obere Gestellwand angedruckt- wird unter Einfluss des auch im Milchgefäss herrschenden Unterdrucks und von der Ziehkraft der Äufhängefedern. Die Milch der Kuh strömt ins Milchgefäss. Bei Erreichung eines bestimmten Mxlchgewichts im Gefäss, welcher kleiner als die auftretende Mindestmilchleistung ist, überwindet dieses Gewicht zusammen mit dem Gewicht des Gefässes die eingestellte Aufhängekraft, so dass das Gefäss an den Federn zu hangen kommt und eine Wiegung stattfindet.

Dadurch dass die Bestimmung der Milchmenge durch Wiegen stattfindet können keine Ungenauigkeiten verursacht durch Viskositätsunterschiede der Milch entstehen, welche einen grossen Einfluss bei Messungen mit Strömungsmessern haben, während auch Geschwindigkeitsvariationen des Milchstroms keinen Einfluss haben.

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Bei der neuerungsgemässen Vorrichtung bleiben die Verbindungsschläuche mit dem Milchsatz und der Milchleitung während des Wiegens tait der Vorrichtung verbunden, aber dadurch dass sie mit dem Gestell verbunden sind/ haben sie keinen Einfluss auf die Wiegung.

Vorzugsweise ist an der Stelle des Milchsatzanschlusses und in kurzem Abstand darunter um das sich in der Mittellinie des Milchgefässes befindenden Rohr herum ein umgekehrt kegelförmiger Milchzerstreuer vorgesehen. Deshalb fliesst die zuströmende Milch am Rohr entlang nach unten und wird die mitgeschleppte Luft daraus abgeschieden und mittels der Saugung von der Milchleitung abgeführt.

Zum Festlegen der gemessenen Milchmenge ist es günstig wenn am Milchgefäss ein Antrieb für eine transparante Platte oder eine transparante Trommel mit geeigter Gradteilung vorgesehen ist von welcher Platte oder Trommel die Position, welche vom Milchgewicht abhängt, mittels einer Lichtquelle und einer Filmkamera registrierbar ist, während zu gleicher Zeit auf dem Filmbild die Registrationsnummer der Kuh über ein mit der Kamera verbundenes optisches Kabel einer Identifikationsplatte der Kuh aufgenommen wird.

Damit zu gleicher Zeit mit der Sammlung der Milchleistung im Milchgefäss eine Probe der Milch in eine Probeflasche gezogen werden kann ist neuerungsgemäss in der Verbindung zwischen dem Milchgefäss und der Milchleitung eine Venturi mi t einer Umlaufverbindung aufgenommen, welche Umlaufverbindung vor und hinter der Venturi angeschlossen ist und in welcher ein kegeliger Probehalter aufgenommen i.fit-, welcher mit einem Ventil mit zwei Positionen versehen ist, welcher» in der einen Position die Verbindung mit der Venturi öffnet und eine; Abfuhr-Öffnung im Boden des Probehalters abschliesst, und in der anderen Position die Verbindung mit der Venturi abschliesst und zu glei-cher Zeit Luft in den Halter zulässt und die Abfuhröffnung im Boden öffnet/ dies Alles derart dass bei der Entleerung des Milchgefässes ein Parallelstrom durch den Probehalter fliesst, welcher bei der nächsten Melkung in eine Probeflasche aufgefangen wird.

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Am Ende aller Melkungen ist die Vorrichtung zu reinigen, was mittels einer Spüllösung stattfindet.

Die Neuerung wird unten an Hand der Zeichnung näher erläutert, in welcher ein Ausführungsbeispiel der neüerungsgemässen Vorrichtung schematisch dargestellt ist.
Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung während des Auffangens der Milchleistung;

Fig. 2 die Vorrichtung während der Homogenisierung der Milch;

Fig. 3 die Vorrichtung während des Wiegens?

Fig. 4 die Vorrichtung während der Milchabfuhr zum Lagerbehälter;

Fig. 5 die Vorrichtung während des Spülens,-

Fig. 6 eine schematische Obenansicht auf die obere Wand des Gestells der Vorrichtung mit der Registriervorrichtung;

Fig. 7 und 8 den Probehalter mit einer Probeflasche während des Auffangens der Probe bzw. der Abfuhr derselben in die Flasche«.

Die dargestellte Vorrichtung weist ein Gestell 1 mit einer horizontalen oberen Wand 2 auf. An der Unterseite der oberen Wand 2 ist mittels Federn 3 ein Milchgefäss 4 aufgehängt. Es können z.B. drei Federn vorhanden sein, welche gegenseitige Winkelabstände von 120 aufweisen. Das Milchgefäss 4 ist an der Oberseite offen und der obere Rand 5 liegt gemäss Fig. 1 an die Unterseite der oberen Wand 2 des Gestells an, unter Zwischenlegung eines Rings 6 aus Gummi oder Kunststoff, welcher als Dichtung dient. Im Teil der oberen Gestellwand 2 innerhalb des oberen Randes des Milchgefässes münden zwei Anschlüsse, nämlich ein Anschluss 7 in Form eines Röhrchen, auf welches ein Schlauch des mit einer Kuh verbundenen Milchsatzes aufgeschoben werden kann, und eine Röhre 8, welche mittels eine3 Schlauches mit der Milchleitung verbunden werden kann, welche Leitung über eine Saugpumpe zu einem allgemeinen Lagerbehälter für die Milch führt.

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Die Röhre 8 ist mit einer Kammer 9 verbunden, welche oben auf der Wand 2 vorgesehen ist.

In der vertikalen Mittellinie des Milchgefässes 4 verläuft von dar oberen Wand des Gestells ein vertikales Rohr 3 0 nach unten bis, in der in Fig. 1 dargestellten Lage, in der unmittelbaren Nähe des Milchgefässbodens. Dieses Rohr ist sowohl am unteren wie am oberen Ende offen. Oberhalb des Rohrs 10 liegt in der Kammer 9 ein Ventil 11, welches einen Sitz oberhalb der oberen Mündungsöffnung des Rohrs 10 abzuschliessen vermag, aber in Fig. 1 in der geöffneten Lage steht. In der Kammer 9 ist auch ein Ventil 12 vorgesehen, von welchem der VentilschliessTcörper eine Oeffnung 13 in der oberen Gestellwand 2 abzuschliessen vermag.

Die Wirkung ist wie folgt dass wenn die Verbindungen mit den Anschlussröhren 7 bzw. 8 zum Milchsatz und zur Milchleitung zustande gebracht sind und die Ventile 11 und 12 beide geöffnet sind, die Milch unter Einfluss der Saugung in der Milchleitung über das Röhrchen 7 ins Gefäss fliesst, wobei die im Gefäss vorhandene und mit der Milch mitgeschleppte Luft über den Anschluss 8 abgesaugt wird.. Vorzugsweise ist ein umgekehrt kegeliger Milchzerstreuer 14 um das Rohr 10 herum am oberen Ende, gleich unterhalb der oberen Gostellwand 2 vorgesehen, so dass die Milch bei der Zuströraung aus dem Rohr 7 auf den Kegel 14 auftrifft und deswegen gleichmässig am Rohr iü entlang nach unten fliesst, Die in der Milch vorhandene Luft entweicht·; dabei leichter.

Das Gefäss 4 wird von den Federn 3 zusammen mit einer Druckkraft, stammend vom Unterdruck im Gefäss, entgegen der Schwerkraft mit seinem oberen Rand 5 an den Ring 6 angedruckt gehalten. Die Federn sind derart berechnet dass das Milchgefäss mit einer Kraft von ungefähr 0,5 Kg an den Abschliessrand angedruckt wird. Dieses Gewicht ist zugleich das Mindestgewicht an Milch im Gefäss welches wiegbar ist*

Am Ende der Melkung wird der Milchsatz von der Kuh abgenommen wobei dieser sich selbst abschliesst und deshalb auch das Röhrchen ? geschlossen wird. Zu gleicher Zeit wird das Ventil J1 geschlossen (siehe Fig. 2). Dadurch ist nunmehr das Rohr 10 abgeschlossen. Die Spindel des Ventils 11 ist teilweise hohl, nämlich im am Ventilschliesskorper grenzenden Teil derselbe, und dieses Kanal 15 mündet

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über eine seitliche Oeffnung 16 in die Ventilspindel. In der geschlossenen Position des Ventils 11 nach Fig. 2 liegt die Oeffnung 16 ausserhalb der Kammer 9, so dass eine Verbindung zwischen der Aussenluft und dem Innern des Rohrs 10 bekommen ist, durch welche Luft ins Milchgefäss 4 zuströmt, so dass der Unterdruck in diesem Gefäss ausgeglichen wird. Die Luft strömt rait Kraft vom unteren Ende des Rohrs 10 durch die Milchmenge hindurch nach oben so dass die Milch in heftige Berührung gebracht wird, wonach die Luft über das noch geöffnete Ventil 13 zum Rohr B und zur Milchleitung entweicht und von derselben abgesogen wird. Die Luftdurchführung verursacht eine Mischung und Homogenisierung der Milch, so dass von dieser Milch bei der Entleerung des Hilchgefässes eine repräsentative Probe gezogen werden kann.

Nach der Mischung nach Fig. 2 findet die Wiegung nach Fig. 3 statt. Dazu wird das Ventil 12 geschlossen während die Luftzuführung über das Ventil 11 noch einige Zeit weitergeht bis es kein Unterdruck mehr oberhalb der Milch im Milchgefäss gibt. Dadurch fällt, das Messgefäss nach unten und bleibt an den Federn hangen, wobei der Fallabstand dem Gewicht der Milch im Gefäss projjortiorial ist. Diese Lage oder Position wird registriert mittels einer unten näher zu beschreibenden Registriervorrichtung, Vielehe das Milchgewicht genau festlegt.

Hiernach kann das Milchgefäss entleert v/erden. Dies findet. ?.;tat.t durch Oeffnung des Ventils Ii, während das Ventil 12 geschlossen bleibt. Da auch das Rohr 7 abgeschlossen ist, entsteht nunmehr über das Rohr 8 eine Absaugung der Milch über das Rohr 10 und das Ventil 11. Wenn das Messgefäss 4 beinahe entleert ist wird dieser» von. den Federn 3 wieder fest an die obere Wand 2 gedrückt, wobei die sich im Gefäss befindende Luft genügt um auch den Milchxest aus dem Gefäss heraus zu treiben.

Zum Ziehen der Proben ist im Rohr 8 eine Venturi 17 vorgesehen _r welche über nicht dargestellte Anschlussleitungen,, angeschlossen in den Punkten 18 und 19 in Fig. 4, welche in der Milchstromrichtung vor bzw. hinter der Venturi 17 liegen, mit einem Probehalter 20 _t dargestellt in Fig. 7 und 8, verbunden ist. Die beiden Anschluss-

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leitungen sind mit Oeffnungen 21 und 22 in der oberen Wand des
Probshalters 20 verbunden. Dieser Probehalter ist umgekehrt kegelig und weist im Boden eine Abfuhröffnung 23 auf» In diesem Probehalter 20 ist ein Ventil 24 vorgesehen mit einer Spindel 25, deren unteren Ende den Ventilschliesskörper für die Oeffnung 23 bildet. Zu gleicher Zeit trägt die Spindel 25 unterhalb der Oeffnungen 21, 22 innerhalb des Halters 20 einen Ventilschliesskörper 26, welcher zu gleicher
Zeit die Oeffnungen 21 und 22 abzuschl.iessen vermag. In der Lage nach Fig. 7 sind die Oeffnungen 21, 22 geöffnet und ist die Oeffnung 23
geschlossen. Unter Einfluss des Druckunterschieds über der Venturi
17 entsteht ein Parallelstrom der Milch, welcher durch das Rohr 8
angeführt wird, über die Oeffnung 18 v.-oi Oeffnung 21 im Halter 20
und wenn dieser gefüllt ist, über die Oeffnung 22 und die Oeffnung
19 wieder zurück ins Rohr 8. Unterhalb des Halters 20 ist*, eine
Probeflasche 27 gestellt. Es könnte ein kreisförmiger Drehtisch
vorhanden sein, auf welchen ein Kranz von Probef.laschen 27 gestellt ist, welcher Drehtisch für jede Melkung von einer automatischen
Bedienungsvorrichtung indexierbar ist.

Nach der Entleerung des Milchgefässes 4 wird das Ventil 24 bedient, derart dass die Oeffnungen 21, 22 geschlossen und die Abiuhröffnung 23 geöffnet wird. In dieser Lage verursacht eine Oeffnung 2B in
der Ventilspindel 25 an der Stelle des Ventilschliesskorpers 26 eine Verbindung dos Gefässes 25 mit der Aussenluft, so dass die: Luft: dazu beiträgt die Milch in die Probeflasche 27 fliessen zu la.<:i;en.

Nach Oeffnung des Ventils 12 ist die Vorrichtung nun wieder in dex
Lage nach Fig. 1, in welcher die Milch einer nächsten Ruh aufgefangen werden kann.

Am Ende aller Melkungen werden die Ventile in der Lage zum Entleeren gehalten, in welcher Lage die Vorrichtimg gereinigt werden kann.
(Fig. 5) . Tn dieser Reinigungs- oder Spüllago wird das Vent.il 7Λ
zum Ziehen der Probe geschlossen und wird eine Spülflüssigkeit; über das Rohr 7 zugeführt und über das Rohr 10, das geöffnete Ventil 11, die Kammer 9 und das Rohr 8 abgeführt. Die Gpüllösung wird mit grosser Geschwindigkeit zugeführt, gegebenenfalls über den Milchsatz, welcher

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dann zu gleicher Zeit gereinigt wird und wegen der Geschwindigkeit breitet sich die Lösung über den Zerstreuerkegel 14 aus und spült das Innere des Messgefässes 4 und der Ventilkammer 9 gründlich.

Die verschiedenen verwendeten Ventile könnten Membranventile sein, welche mittels eines Mehrweghahns und Druckunterschiede steuerbar sind, aber die Ventile können auch über eine Programmwalze von einenj Elektromotor gesteuert werden.

Der Inhalt des Probehalters 20 beträgt z.B. 10 cc und ist auf dem Inhalt der Probeflaschen abgestimmt, welche die von der Kontrolle geforderte Probemenge enthalten sollen. Dadurch dass der Probehalter sich in einer Parallelabzweigung der Abfuhrleitung des Milchgefässes befindet ist es möglich in einfacher Weise zu verhindern dass der Inhalt einer Probeflasche wieder in den Milchstrom zurückgeführt wird, was gefährlich wäre da die Flaschen notwendige KonserviermitteJ enthalten, welche giftig sind. Es ist möglich und erwünscht bei der Spülung des Mischgefässes zu gleicher Zeit den Probehalter mit Ventil durch geöffnet Halten des Ventils 24 zu reinigen.

Fig. 6 zeigt schematisch die Registriervorrichtung. Mit dem Messgefäss 4 ist eine Stange 28 verbunden, welche in eine Zahnstange 29 endet, welche Zahnstange mit einem Ritzel 30 im Eingriff ist. Dieses Ritzel 30 ist auf der Welle einer Trommel 31 befestigt, welche Trommel transparant ist und auf welcher· sich eine Gradteiltmg befindet. Die vertikale Lage des Messgefässes bestimmt die Rotationslage der Trommel 31, welche von einer Kamera 32 mit Filmkassette über Linse und einen halbdurchlässigen Spiegel fotografiert wird. Mittels dieses Spiegels wird auch eine Glühdraht mitfotografiert, welche Draht die Referenzlinie gegenüber der Gradteilung angibt.

Die Vorrichtung könnte derart ausgeführt sein dass zugleich mit dieser Lage die Identifikationsnummer der Kuh auf demselben Film mitfotografierfc wird. Dazu hat die Kuh ein rostfrei stählernes Band um den Hinterfuss, gerade oberhalb des unteren Gelenks. Dieses Band ist neben einer

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lesbaren Nummer mit einer Anzahl von Magneten in einer bestimmten Konfiguration versehen, welche gleichfalls die Nummer darstellt. Die Magnete sind in einem dazu durchgesetzten rechteckigen Raum an der Vorderseite des Bands vorgesehen. Zum Melken jeder Kuh wird ein Abtastinstrument gegenüber dieser Platte gebracht, in welchem Instrument sich eine Anzahl Magnetfeld-abhängiger Widerstände befinden, welche einen binären Kode der Kuhnummer darstellen. Das Instrument ist mittels einer Schnur mit der Registrationsvorrichtung verbunden, so dass die Nummer gleichfalls mitfotografiert wird. Für eine derartige Identifikationsplatte wird auf die deutsche Gebrauchsmusteranmeldung G 75 01 883.6 des gleichen Anmelders verwiesen.

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Claims

A N SPRUECHE

LjVorrichtung zur Bestimmung der Milchmenge und zum Ziehen einer Milchprpbe während des Melkens von Kühen, gekennzeichnet durch einen Gestell (1) mit einer oberen Wand (2), an deren Unterseite ein oben offenes Milchgefäss (4) mittels Federn (13) aufgehängt ist, welches Gefäss über eine Dichtung (6) mit seinem oberen Rand (5) an die obere Wand des Gestells andrückbar ist, während diese obere Wand, innerhalb des oberen Rands des Milchgefässes, zwei Anschlüsse (7, B) aufweist, bestimmt zur Verbindung (7) mit dem Schlauch eines Milchsatzes bzw. mit der Milchleitung (8) , ν,-obei an der Stelle des Milchleitungsanschlusses (8) zwei Ventile (11, 12) vorgesehen sind, von welchen das eine Ventil (1.1) die Verbindung zwischen einem von der oberen Gestellwand (2) innerhalb des Gefässes (4) bis nahe zum Boden des Gefässes sich erstreckenden Rohr (10) mit der Milchleitung (8) steuert und da3 andere Ventil (12) die Verbindung zwischen eiern Raum im Gefäss (4) ausserhalb des Rohrs (10) und der Milchleitung (8) steuert, während das erstgenannte Ventil (11) in cjeschlossener Lage eine Verbindung (16) zwischen dem Rohr (.10) und der Auspenluftbewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stelle des Milchsatzanschlusses (7) und in kurzem Abstand darunter, um das sich in der Mittellinie des Milchgefässes (4) befindenden Rohrs (10) ein umgekehrt kegeliger Milchzerslreuer (14) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2_f dadurch gekennzeichnet, dass am Milchgefäss (4) ein Antrieb (28-30) für eine transparante Platte oder Trommel (31) met. geeichter Gradteilung vorgesehen 1st, von welcher Platte oder Trommel die Position, welche vom Milchgewicht abhängig ist, mittels einer Lichtquelle und einer Filmkamera (32) registrierbar ist, während zu gleicher Zeit auf den Filmbild die Registrationsnummer der Kuh über ein mit der Kamera verbundenes optisches Kabel einer Identifikationsplatte der Kuh aufgenommen wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindung zwischen dem Milchgefäss (4) und der Milchleitung (8) eine Venturi (17) mit einer Umlauf-

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verbindung (18, 21, 22, 19) aufgenommen ist, welche Umlaufverbindung vor und hinter der Venturi angeschlossen ist und in welcher ein kegeliger Probehalter (20) aufgenommen ist, versehen mit einem Ventil (24) mit zwei Positionen, welches Ventil in der einen Position die Verbindungen mit der Venturi öffnet und eine Abfuhröffnung (22) im Boden des Halters abschliesst, und in der anderen Position die Verbindungen mit der Venturi abschliesst tind zu gleicher Zeit Luft in den Halter zulässt (28) und die Abfuhröffnung im Boden öffnet, dies Alles derart dass bei der Entleerung des Milchgefässes (4) ein Parallelstrom durch den Probehalter (20) fliesst, welcher bei der nächsten Melkung in eine Probeflasche (27) aufgefangen wird.

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