PL230720B1

PL230720B1 - Formulation for before-milking bath of animals udder and teats

Info

Publication number: PL230720B1
Application number: PL415243A
Authority: PL
Inventors: Marcin Gołębiewski; Marcin Golebiewski; Agata Wójcik; Agata Wojcik; Mateusz WIERZBICKI; Mateusz Wierzbicki
Original assignee: () Twórca(Y) Wynalazku Marcin Golebiewski; Agata Wójcik; Mateusz Wierzbicki; Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie; Szkola Glówna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2018-11-30
Also published as: PL415243A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest preparat do przedudojowej kąpieli wymienia i strzyków zwierząt, który składa się z: nanocząstek srebra o wielkości cząstki 1 - 100 nm w ilości 50 - 3000 ppm, nanocząstek miedzi o wielkości cząstki 1 - 100 nm w ilości 50 - 3000 ppm, emolientu w ilości 2 - 4% wag., surfaktantu w ilości 0 - 5% wag., środka zagęszczającego w ilości 0 - 2% wag. oraz wody do 100% wag.The subject of the application is a preparation for the pre-milking bath of the udder and teats of animals, which consists of: silver nanoparticles with a particle size of 1 - 100 nm in the amount of 50 - 3000 ppm, copper nanoparticles with a particle size of 1 - 100 nm in the amount of 50 - 3000 ppm, emollient in an amount of 2 - 4 wt.%, a surfactant in an amount of 0 - 5 wt.%, a thickener in an amount of 0 - 2 wt.%. and water up to 100% by weight.

Description

Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie preparatu do higieny wymienia i strzyków krów oraz innych gatunków zwierząt, od których pozyskiwane jest mleko.The subject of the invention is the use of the preparation for the hygiene of udders and teats of cows and other animal species from which milk is obtained.

Prawidłowa pielęgnacja wymienia oraz strzyków krowy lub innego gatunku zwierzęcia, od którego jest pozyskiwane mleko daje gwarancję spełnienia standardów jakości higienicznej mleka - do obrotu rynkowego w UE może być dopuszczone jedynie mleko o zawartości drobnoustrojów do 100 tys./ml. Najbardziej istotnym problemem związanym z niedostateczną higieną okołoudojową jest stan zapalny gruczołu mlekowego.Proper care of the udder and teats of a cow or other animal species from which the milk is obtained guarantees that the hygienic quality standards of milk are met - only milk with a microbial content of up to 100,000 / ml may be allowed on the market in the EU. The most important problem related to inadequate perimotry hygiene is the inflammation of the mammary gland.

Stan zapalny gruczołu mlekowego (mastitis) jest chorobą endemiczną, która uważana jest za jedną z najczęściej występujących i najbardziej kosztowną chorobę w hodowli krów mlecznych. Badania Wolff i in. (2012) wskazują, że około 80% krów w Danii, Finlandii, Szwecji i Norwegii chorowało na kliniczną postać mastitis, natomiast u około 15% krów odnotowano nawroty tej choroby. Choroba ta może zaatakować pojedynczą ćwiartkę wymienia, kilka lub wszystkie. W Polsce szacuje się, że kliniczna forma mastitis dotyczy 6,5% ćwiartek wymienia, natomiast forma podkliniczna (utajona) została zaobserwowana aż w 43,4% badanych przypadków (Smulski i in., 2011). Zapalenie gruczołu mlekowego u krów mlecznych wywoływane może być przez szerokie spektrum bakterii z grupy zarówno Gram-dodatnich (m.in. Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae, Corynebacterium bovis, Streptococcus dysgalactiae), jak i Gram-ujemnych (m.in. Enterococcus spp., Escherichia coli, Enterobacter sp.) oraz chorobotwórczych grzybów (Candida, Trichosporon, Geotrichum, Rhodotorula i Cryptococcus) (Lassa i in., 2013).Inflammation of the mammary gland (mastitis) is an endemic disease that is considered to be one of the most common and costly diseases in dairy farming. The research of Wolff et al. (2012) indicate that approximately 80% of cows in Denmark, Finland, Sweden and Norway suffered from clinical mastitis, while approximately 15% of cows relapsed. This disease can affect a single quarter of the udder, several or all. In Poland, it is estimated that the clinical form of mastitis affects 6.5% of the udder quarters, while the subclinical (latent) form was observed in 43.4% of the studied cases (Smulski et al., 2011). Mastitis in dairy cows can be caused by a wide spectrum of both Gram-positive bacteria (e.g. Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae, Corynebacterium bovis, Streptococcus dysgalactiae) and Gram-negative bacteria (e.g. Enterococcus spp. , Escherichia coli, Enterobacter sp.) And pathogenic fungi (Candida, Trichosporon, Geotrichum, Rhodotorula and Cryptococcus) (Lassa et al., 2013).

Poza stratami gospodarczymi, ze względu na fakt, że stan zapalny wymienia krowy związany jest z bolesnością, zaczerwienieniem, obrzmieniem tego narządu oraz podwyższoną temperaturą ciała, dochodzi do pogorszenia dobrostanu zwierząt. Krowy chore zaczynają wydalać wraz z mlekiem leukocyty oraz naturalny nabłonek w postaci komórek somatycznych (LKS); ich podwyższona koncentracja świadczy o stanie zapalnym. Zmienia się również wygląd mleka - mleko pochodzące od chorych krów najczęściej ma kolor szarożółty, różowy, a nawet czerwony (obecność krwi), ma smak słonawy, a w konsystencji pojawiają się zmiany w postaci kłaczków, grudek. Obniżeniu ulega sucha masa, a w składzie chemicznym kazeina (z 77 do 50%), tłuszcz (nawet o 1,5%) oraz laktoza (do 1%). Zawartość białka raczej pozostaje bez zmian, natomiast podwyższeniu, nawet 5-krotnie, ulega koncentracja białek serwatkowych, szczególnie bydlęca albumina serum i immunoglobuliny. W wyniku schorzenia mleko zawiera mniej witamin i składników mineralnych, a sama wydajność mleczna krów chorych obniża się do nawet 40% (Kuczyńska, 2011).In addition to economic losses, due to the fact that the inflammation of the udder is associated with pain, redness, swelling of this organ and increased body temperature, animal welfare deteriorates. Sick cows begin to excrete leukocytes and natural epithelium in the form of somatic cells (LKS) with their milk; their increased concentration indicates inflammation. The appearance of milk also changes - milk from sick cows usually has a gray-yellow, pink or even red color (presence of blood), has a salty taste, and changes in the consistency in the form of lumps and lumps. The dry weight is reduced, and the chemical composition of casein (from 77 to 50%), fat (even by 1.5%) and lactose (up to 1%). Rather, the protein content remains unchanged, while the concentration of whey proteins, especially bovine serum albumin and immunoglobulins, is increased, even 5 times. As a result of the disease, milk contains less vitamins and minerals, and the milk yield of sick cows drops to as much as 40% (Kuczyńska, 2011).

Koszty bezpośrednie, które są związane z tą chorobą, to koszty leków i opieki weterynaryjnej, koszty mleka pozaklasowego utraconego na skutek utylizacji, czas hodowcy, straty związane ze śmiertelnością zwierząt i nawrotami choroby (Petrovski i in. 2006). Straty oszacowane w wyniku podwyższonej liczby komórek somatycznych (200 tys.-399 tys. LKS) w USA wynosiły 108 $ na krowę dla stada, natomiast postać podkliniczna (powyżej 400 tys. LKS) przynosiła 1 bilion $ strat w produkcji mleczarskiej (Ott 1999). W stadach polskich objętych programem „Zdrowa Krowa” w Polsce średnia zawartość LKS w mleku wynosiła około 464 tys. w ml, powodując 1164 zł za szt. strat (Slósarz i Gołębiewski, 2013). W przypadku przewlekłych zapaleń wywołanych przez Staphylococcus aureus (gronkowiec złocisty) zaleca się eliminację chorych zwierząt z hodowli. Ogólny koszt finansowy związany z mastitis to średnio 140 funtów na krowę w ciągu roku (Yalcin, 2000), a około 100 funtów/krowę/rok to koszty związane z subkliniczną postacią mastitis (Yalcin i in., 1999).The direct costs that are associated with this disease are costs of drugs and veterinary care, costs of out-of-class milk lost due to disposal, farmer time, losses related to animal mortality and disease relapses (Petrovski et al. 2006). Losses estimated as a result of the increased number of somatic cells (200,000-399,000 LKS) in the USA amounted to $ 108 per cow for the herd, while the subclinical form (over 400,000 LKS) resulted in $ 1 trillion in dairy production losses (Ott 1999) . In Polish herds covered by the "Healthy Cow" program in Poland, the average content of LKS in milk was about 464 thousand. in ml, causing PLN 1164 per loss (Slósarz and Gołębiewski, 2013). In the case of chronic inflammations caused by Staphylococcus aureus (golden staph), it is recommended to eliminate sick animals from breeding. The overall financial cost of mastitis is an average of £ 140 / cow / year (Yalcin, 2000), and approximately £ 100 / cow / year is related to the subclinical mastitis (Yalcin et al., 1999).

Biorąc pod uwagę skomplikowany i wieloczynnikowy charakter mastitis, zapobieganie tej chorobie, zarówno w stadium klinicznym i podklinicznym, wymaga szerokiego zakresu działania (Blowey i Edmonson, 2009): terapia krów zasuszonych (podanie antybiotyku na 8 tygodni przed porodem); prewencja transmisji infekcji od krowy do krowy (pre- i postdipping) poprzez środowisko; poprawa systemu odpornościowego krowy (autoszczepienia); leczenie (antybio tyko terapia). Nadmierne i niewłaściwe wykorzystanie antybiotyków prowadzi do antybiotykoodpomości patogenów wywołujących mastitis u krów (Oliver i Murinda, 2012).Given the complex and multifactorial nature of mastitis, prevention of this disease, both in the clinical and subclinical stages, requires a wide range of actions (Blowey & Edmonson, 2009): treatment of dry cows (administration of an antibiotic 8 weeks before parturition); prevention of cow-to-cow transmission of infection (pre- and post-dipping) through the environment; improvement of the cow's immune system (autovaccination); treatment (antibiotic therapy only). The overuse and misuse of antibiotics leads to antibiotic resistance to pathogens causing mastitis in cows (Oliver and Murinda, 2012).

Znane działania prewencyjne i profilaktyczne w kierunku zapobiegania mastitis zaczynają się od poprawnie przeprowadzonego doju. Pierwszą i najważniejszą czynnością podczas doju jest tak zwany przeddój - na tackę o czarnym dnie zdaja się pierwsze strugi mleka. Czynność ta pozwala na ocenę barwy oraz konsystencji mleka - jeśli jest ono prawidłowe to przystępuje się do dalszych czynności związanych z dojeniem.Known preventive and prophylactic measures to prevent mastitis begin with a correctly performed milking. The first and most important step during milking is the so-called pre-milking - the first streams of milk are placed on the black-bottomed tray. This activity allows for the assessment of the color and consistency of the milk - if it is correct, then further activities related to milking are started.

PL 230 720 B1PL 230 720 B1

Po wykonaniu przedzdajania, każdą ćwiartkę powinno się umyć za pomocą czystej ścierki. W praktyce wykorzystywane są różne rozwiązania, takie jak materiałowe bądź tetrowe szmatki wielokrotnego użytku, papierowe biodegradowalne ściereczki nasączone środkami dezynfekcyjnymi oraz myjącymi. Innym rozwiązaniem służącym przedudojowej dezynfekcji skóry wymienia i strzyków, które zostały już uprzednio oczyszczone, jest kąpiel poszczególnych strzyków w specjalnym płynie do kąpieli lub natryskiwanie takiego płynu. Po wykonaniu oczyszczenia i przedudojowej pielęgnacji strzyków podłącza się kubki udojowe i następuje dój właściwy. Po wydojeniu krowy i zdjęciu kubków udojowych ze strzyków wykonuje się z kolei pielęgnację poudojową wymienia, która także polega na kąpieli w odpowiednim płynie lub jego natryskiwaniu. Pielęgnacja poudojową ma na celu utworzenie powłoki na skórze strzyków, tak aby powstający na końcu czop zabezpieczał kanał strzykowy, który przez około 0,5 h po doju pozostaje otwarty, przed wniknięciem drobnoustrojów będących zagrożeniem dla zdrowia wymienia. Zarówno pielęgnacja przedudojowa, jak i ta wykonywana po zakończeniu doju, służy zmniejszeniu częstotliwości zachorowań na mastitis.After pre-serving, each quarter should be washed with a clean cloth. In practice, various solutions are used, such as reusable cloth or tetra cloths, biodegradable paper cloths soaked in disinfectants and cleaning agents. Another solution for the pre-milking disinfection of the udder skin and previously cleaned teats is to bathe individual teats in a special bathing fluid or spray such a fluid. After cleaning and pre-milking care of the teats, the teat cups are connected and the actual milking takes place. After milking the cow and removing the teat cups from the teats, post-milking care of the udder is performed, which also includes bathing in a suitable liquid or spraying it. Post-milking care is to create a coating on the skin of the teats, so that the plug at the end protects the teat canal, which remains open for about 0.5 hours after milking, against the ingress of microorganisms that are a threat to the health of the udder. Both pre-milking and post-milking care are used to reduce the frequency of mastitis.

Ze względu na konieczność szybkiego bakteriobójczego działania najczęściej w praktyce do kąpieli przedudojowej strzyków stosuje się środki myjąco-czyszczące powstałe z mieszaniny wody oraz agresywnie działających na skórę dezynfektantów, takich jak jod oraz chlorek sodu lub obojętnych dla skóry wymienia i strzyków, ale selektywnie oddziaływujących na drobnoustroje środków, takich jak czwartorzędowe zawiązki amoniowe czy kwas dodecylobenzenosulfonianowy. Poza tym, efektywność preparatów opartych na wyżej wymienionych substancjach jest uzależniona od ich stężenia, co uniemożliwia dodatek substancji o charakterze pielęgnacyjnym dla skóry wymienia i strzyków.Due to the need for rapid bactericidal action, most often in practice, washing and cleaning agents made of a mixture of water and disinfectants aggressive to the skin, such as iodine and sodium chloride, or skin-neutral udders and teats, but selectively affecting microorganisms, are used for pre-milking teats. agents such as quaternary ammonium compounds and dodecylbenzene sulfonate acid. In addition, the effectiveness of preparations based on the above-mentioned substances depends on their concentration, which prevents the addition of substances that are caring for the skin of the udder and teats.

Znane są przeciwbakteryjne właściwości nanocząstek srebra i miedzi, które mogą stanowić alternatywę dla tradycyjnych środków przeciwbakteryjnych - antybiotyków (Castellano i in. 2007). Właściwości fizyko-chemiczne nanocząstek, niespotykane w materiałach o większych rozmiarach, wynikają głównie z różnicy w reaktywności i stosunku powierzchni do objętości nanocząstek. Zatem ich wpływ i oddziaływanie na struktury biotyczne i abiotyczne (jak np. dystrybucja, transport, retencja, specyficzność oddziaływania, biokinetyka) jest unikalna i zależna od materiału i właściwości środowiska. Co więcej w przypadku stosowania nanocząstek nie występuje zagrożenie uodpornienia bakterii na stosowany środek, co wynika z mechanizmów bakteriobójczego działania nanocząstek (Rai i in., 2012).Antimicrobial properties of silver and copper nanoparticles are known, which can be an alternative to traditional antibacterial agents - antibiotics (Castellano et al. 2007). The physico-chemical properties of nanoparticles, unheard of in larger-sized materials, are mainly due to the difference in reactivity and the surface-to-volume ratio of nanoparticles. Thus, their influence and influence on biotic and abiotic structures (such as distribution, transport, retention, specificity of influence, biokinetics) is unique and depends on the material and properties of the environment. Moreover, when using nanoparticles, there is no risk of bacterial resistance to the agent used, which results from the mechanisms of the bactericidal action of nanoparticles (Rai et al., 2012).

Istotę wynalazku stanowi zastosowanie preparatu do higieny wymienia i strzyków zwierząt, składającego się z: nanocząstek srebra o wielkości cząstki 1-100 nm w ilości 50-3000 ppm, nanocząstek miedzi o wielkości cząstki 1-100 nm w ilości 50-3000 ppm, emolientu w ilości 2-4% wag., surfaktantu w ilości 0-5% wag., środka zagęszczającego w ilości 0-2% wag. oraz wody do 100% wag., do kąpieli wymienia i strzyków zwierząt przed udojem.The essence of the invention is the use of a preparation for the hygiene of the udder and teats of animals, consisting of: silver nanoparticles with a particle size of 1-100 nm in the amount of 50-3000 ppm, copper nanoparticles with a particle size of 1-100 nm in the amount of 50-3000 ppm, an emollient in % of 2-4 wt.%, 0-5 wt.% surfactant, 0-2 wt.% of thickener. and water up to 100 wt.%, for bathing the udder and teats of the animals before milking.

Opcjonalnie do płynu dodaje się barwnik w ilości do 3% wag.Optionally, a dye is added to the liquid in an amount of up to 3 wt.%.

Określenie emolient, inaczej substancja nawilżająca, oznacza substancję chemiczną redukującą utratę wody z epidermy skóry strzyka i wymienia, której działanie polega na fizycznym pokryciu skóry strzyka powłoką (filmem) powodującą obniżenie tempa utraty wody przez parowanie. Emolient jednocześnie ma działanie ochronne, ponieważ ogranicza bezpośredni kontakt skóry wymienia i strzyka z czynnikami zewnętrznymi. Emolienty są środkami zróżnicowanymi chemicznie, które składają się z części lipidowej oraz wody, a postać fizyczna emolientu zależy od proporcji tych dwóch części. Korzystnie jako emolient stosuje się homopolimery albo/i kopolimery siloksanu dialkilu, polimery glikolu propylenowego, węglowodory ropopochodne w formie płynnej lub żelowej (na przykład weterynaryjnie dopuszczalne oleje mineralne i wazelina), oleje zwierzęce i/lub roślinne i ich pochodne (na przykład lanolina), oksypropylenowane etery alkilowe oraz estry alkilowe, na przykład palmitynian izopropylu, palmitynian etyloheksylu, izostearynian izopropylu, mirystynian mirystylu i mleczan cetylu, przy czym wszystkie wymienione substancję mogą być stosowane pojedynczo albo w dowolnych mieszaninach.The term emollient or moisturizer is a chemical that reduces water loss from the teat and udder epidermis by physically covering the teat skin with a film (film) that reduces the rate of evaporation water loss. At the same time, the emollient has a protective effect as it limits direct contact of the udder and teat skin with external factors. Emollients are chemically diverse agents that consist of a lipid part and a water part, and the physical form of the emollient depends on the proportion of these two parts. Preference is given to using as emollient homopolymers and / or copolymers of dialkyl siloxane, polymers of propylene glycol, petroleum hydrocarbons in liquid or gel form (for example veterinarily acceptable mineral oils and petroleum jelly), animal and / or vegetable oils and their derivatives (for example lanolin), propoxylated alkyl ethers and alkyl esters, for example isopropyl palmitate, ethylhexyl palmitate, isopropyl isostearate, myristyl myristate and cetyl lactate, all of which may be used singly or in any mixtures.

Określenie surfaktant, czyli środek powierzchniowo czynny, oznacza substancję mającą właściwości obniżające napięcie powierzchniowe cieczy poprzez adsorbowanie się na powierzchni cieczy i tworzenie miceli. Jako surfaktanty można stosować środki anionowe, kationowe, niejonowe oraz amfoteryczne. Korzystnie stosuje się: siarczany alkoholi tłuszczowych, alkiloeterosiarczany, sulfoniany oleinowe/parafinowe, benzenosulfoniany alkilowe, sulfobursztyniany, estry kwasu fosforowego, poliglikoetery oleiloaminy, poliglikoetery stearyloaminy, poliglikoetery kokosoaminy, etoksylaty alkoholi, etoksylaty oleju rycynowego, etoksy- i propoksylaty alkoholi tłuszczowych, polietylenosorbitany, poliglikoloetery, betainę, przy czym wszystkie wymienione substancję mogą być stosowane pojedynczo albo w dowolnych mieszaninach.The term surfactant or surfactant means a substance that has the property of lowering the surface tension of a liquid by adsorbing to the surface of a liquid and forming micelles. Anionic, cationic, nonionic and amphoteric agents can be used as surfactants. Preference is given to using: fatty alcohol sulphates, alkyl ether sulphates, olein / paraffin sulphonates, alkyl benzene sulphonates, sulphosuccinates, phosphoric acid esters, oleyl amine polyglycoethers, stearyl amine polyglycoethers, cocosamine polyglycoethers, polyethylene glycol ethoxylates, polyethylene glycol ethoxylates, polyethylene glycol ethoxylates , betaine, all of the substances mentioned can be used singly or in any mixtures.

PL 230 720 B1PL 230 720 B1

Określenie środek zagęszczający oznacza substancję zwiększającą gęstość cieczy. Korzystnie jako środek zagęszczający stosuje się glikol polietylenowy, syntet yczne polimery, takie jak polimery kwasu akrylowego oraz gumy roślinne, a także oraz wazelinę i woski.The term thickening agent denotes a substance that increases the density of a liquid. Preferably polyethylene glycol, synthetic polymers such as acrylic acid polymers and vegetable gums, as well as petroleum jelly and waxes are used as the thickening agent.

Preparat do kąpieli według wynalazku ma działanie dezynfekcyjne, pielęgnacyjno-ochronne (natłuszczenie i rozmiękczenie skóry) oraz ułatwiające czyszczenie wymienia. Barwnik stosuje się jako wskaźnik pokrycia skóry wymienia środkiem oraz w celu uniknięcia pozostałości środka przed rozpoczęciem doju właściwego.The bath preparation according to the invention has a disinfecting, caring and protective effect (greasing and softening the skin) and facilitating the cleaning of the udder. The dye is used as an indicator of the coverage of the udder skin with the agent and to avoid agent residues before starting the actual milking.

Ponadto preparat może zawierać dodatkowe środki dezynfekujące, przykładowo takie jak: alkohole alifatyczne (etylowy, izopropylenowy), heksachlorofen, chlor, chloramina B, chloreksydyna, jod, jodyna, jodofory. Emolienty i surfaktany, będące składnikami płynu według wynalazku mają działanie wygładzające, ochronne, nawilżające i czyszczące, niemniej możliwe uzupełnianie składu płynu dodatkowymi środkami o korzystnym działaniu na skórę wymienia i strzyków, m.in. preparatami roślinnymi, takimi jak wyciągi i olejki.In addition, the preparation may contain additional disinfectants, for example: aliphatic (ethyl, isopropylene) alcohols, hexachlorophene, chlorine, chloramine B, chloroxidine, iodine, iodine, iodophores. Emollients and surfactants, which are components of the fluid according to the invention, have a smoothing, protective, moisturizing and cleansing effect, but it is possible to supplement the fluid composition with additional agents that have a beneficial effect on the skin of the udder and teats, e.g. herbal preparations such as extracts and oils.

Preparat według wynalazku jest przeznaczony do oczyszczania skóry wymienia i strzyków, jej pielęgnacji oraz dezynfekcji. Połączenie w produkcie nanocząstek srebra i nanocząstek miedzi zapewnia skuteczne działanie przeciwbakteryjne płynu, zarówno wobec bakterii Gram-dodatnich, jak i Gram-ujemnych. Bakterie Gram-dodatnie ze względu na grubszą warstwę peptydoglikanu są mniej wrażliwe na toksyczne działanie nanocząstek srebra niż bakterie Gram-ujemne (Radzig i in., 2012). Nanocząstki miedzi natomiast wykazują stosunkowo duże powinowactwo do bakterii Gram-dodatnich, które doprowadza do niszczenia ściany bakterii. Wynika to z dużego powinowactwa miedzi do grup aminowych oraz karboksylowych znajdujących się w dużej ilości w ścianie bakterii Gram-dodatnich (Beveridge i Murray, 1980). W proponowanym w wynalazku zastosowaniu ważna jest ograniczona toksyczność nanocząstek wynikająca z największej reaktywności powierzchni nanocząstki nie pokrytej strukturami biotycznymi (bakterie, białka, lipidy). W związku z tym największą reaktywność i toksyczność nanocząstki wykazują na początku zetknięcia się z nowym środowiskiem (Saptarshi i in., 2013). Dzięki tej właściwości ich działanie jest skuteczne mimo krótkiego czasu kontaktu ze skórą zwierzęcia.The preparation according to the invention is intended for cleaning the skin of the udder and teats, its care and disinfection. The combination of silver nanoparticles and copper nanoparticles in the product provides an effective antibacterial effect of the fluid, both against gram-positive and gram-negative bacteria. Due to the thicker peptidoglycan layer, gram-positive bacteria are less sensitive to the toxic effects of silver nanoparticles than gram-negative bacteria (Radzig et al., 2012). Copper nanoparticles, on the other hand, show a relatively high affinity for gram-positive bacteria, which leads to the destruction of the bacterial wall. This is due to the high affinity of copper to the amine and carboxyl groups found in abundance in the wall of gram-positive bacteria (Beveridge and Murray, 1980). In the application proposed in the invention, the limited toxicity of nanoparticles resulting from the highest reactivity of the nanoparticle surface not covered by biotic structures (bacteria, proteins, lipids) is important. Therefore, nanoparticles show the greatest reactivity and toxicity at the beginning of their contact with the new environment (Saptarshi et al., 2013). Thanks to this property, their action is effective despite the short time of contact with the animal's skin.

Preparat według wynalazku nanoszony jest na skórę wymienia i strzyków w poprzez kąpiel strzyków (ich zanurzenie) w preparacie. Do tego celu można stosować np. znane aplikatory zanurzeniowe w postaci elastycznych plastikowych pojemników, w których znajduje się płynny środek.The preparation according to the invention is applied to the skin of the udder and teats by bathing the teats (immersing them) in the preparation. For this purpose, for example, known dip applicators in the form of flexible plastic containers with a liquid center can be used.

Przedmiot wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach.The subject of the invention is presented in more detail in the examples.

P r z y k ł a d 1.P r z k ł a d 1.

Skład preparatu do przedudojowej kąpieli wymienia i strzyków zwierząt: nanocząstki srebra o wielkości cząstki 1-100 nm w ilości 0,009% wag, nanocząstki miedzi o wielkości 1-100 nm w ilości 0,009% wag., emolienty: lanolina w ilości 0,5% wag., palmitynian izopropylu w ilości 2,5% wag., surfaktant: betaina w ilości 1,5% wag., zagęszczacz: glikol polietylenowy w ilości 0,5% wag., kwas akrylowy w ilości 1% wag., woda do 100% wag.The composition of the preparation for the pre-milking bath of the udder and teats of animals: silver nanoparticles with a particle size of 1-100 nm in the amount of 0.009% by weight, copper nanoparticles with a size of 1-100 nm in the amount of 0.009% by weight, emollients: lanolin in the amount of 0.5% by weight ., 2.5% by weight isopropyl palmitate, 1.5% by weight of surfactant: betaine, 0.5% by weight of thickener: polyethylene glycol, 1% by weight of acrylic acid, water to 100 wt.%

P r z y k ł a d 2.P r z k ł a d 2.

Materiał badawczy stanowiło 18 krów rasy polskiej holsztyńsko-fryzyjskiej odmiany czarnobiałej. Zwierzęta podzielono na dwie równe grupy po 9 sztuk. Przed rozpoczęciem doświadczenia krowy poddane były badaniom jakości pozyskiwanego od nich mleka. Liczba komórek somatycznych w mleku wynosiła dla obu grup odpowiednio: dla grupy kontrolnej 181 tys. LKS i doświadczalnej 176 tys. LKS. Badania statystyczne wykazały brak istotnych różnic między porównywanymi grupami i wskazywała, że badane zwierzęta nie chorowały na mastitis. Następnie od wszystkich krów tuż przed dojem pobrano ze skóry nasady strzyka wymazy do badań laboratoryjnych. Średni logarytm dziesiętny jednostek tworzących kolonie (CFU) krów w obu grupach nie różnił się i kształtował się na poziomie 5,881 w grupie kontrolnej i 5,726 w grupie doświadczalnej. Następnie krowy poddano czynnościom związanym z dezynfekcją przedudojową skóry wymienia i strzyków przed dojem za pomocą środka do kąpieli skóry strzyków nanoszonego na wymienia za pomocą ręcznego aplikatora. W przypadku grupy kontrolnej do oczyszczenia skóry wymienia i strzyków użyto wody o temperaturze około 40°C, natomiast w do higienizacji wymion krów w grupie doświadczalnej wykorzystano roztwór wody z 50 ppm nanocząstek srebra i 50 ppm nanocząstek miedzi. Następnie przed pobraniem następnej próbki do badań mikrobiologicznych skóra wymienia została osuszona za pomocą papierowego ręcznika jednorazowego użytku. Natychmiast po osuszeniu wymienia pobrano próbki materiału z powierzchni skóry nasady strzyka do badań laboratoryjnych. Wyniki wskazały, że logarytm dziesiętny CFU w przypadku grupy kontrolnej wzrósł o ponad 3,5%, do wartości 5,901. W grupie doświadczalnej stwierdzono istotny spadek logarytmu dziesiętnego CFU o ponad 83% do poziomu 0,936.The research material consisted of 18 Polish Holstein-Friesian black and white cows. The animals were divided into two equal groups of 9 animals. Before starting the experiment, the cows were tested for the quality of their milk. The number of somatic cells in milk for both groups was 181,000 for the control group, respectively. LKS and experimental 176 thousand. LKS. Statistical studies showed no significant differences between the compared groups and indicated that the tested animals did not suffer from mastitis. Then, just before milking, swabs were taken from the skin of the teat base from all cows for laboratory tests. The mean logarithm of the colony forming units (CFU) of the cows in both groups did not differ and was at the level of 5.881 in the control group and 5.726 in the experimental group. The cows were then subjected to pre-milking udder skin and teats disinfection before milking with the use of a teat skin bath detergent applied to the udder with a manual applicator. In the case of the control group, water at a temperature of about 40 ° C was used to clean the skin of the udder and teats, while in the experimental group, a water solution with 50 ppm silver nanoparticles and 50 ppm copper nanoparticles was used in the experimental group. The udder skin was then dried with a disposable paper towel before taking another sample for microbiological testing. Immediately after drying the udder, samples were taken from the skin surface of the teat base for laboratory testing. The results indicated that the decimal log CFU for the controls increased by more than 3.5% to 5.901. In the experimental group, a significant decrease in the decimal logarithm of CFU by over 83% to the level of 0.936 was found.

PL 230 720 B1PL 230 720 B1

Literatura:Literature:

1. Beveridge T J., Murray R.G.J Bacteriol. Sites of metal deposition in the cell wall of Bacillus subtilis.1980 Feb;141 (2):876-87.1. Beveridge T. J., Murray R. G. J. Bacteriol. Sites of metal deposition in the cell wall of Bacillus subtilis. 1980 Feb; 141 (2): 876-87.

2. Blowey R., Edmonson P. 2009. Mastitis control in dairy herds, 2^nd edition. CAB International.2. Blowey R., P. Edmonson control 2009. Mastitis in dairy herds, 2 ^nd edition. CAB International.

3. Castellano J.J., ShafiiS. M., Ko F., Donate G., Wright T.E., Mannari R.J., Payne W.G., Smith D.J., Robson M.C. 2007.Comparative evaluation of silver-containing antimicrobial dressing and drugs. International Wound Journal, 4(2): 144-22.3. Castellano J.J., ShafiiS. M., Ko F., Donate G., Wright T.E., Mannari R.J., Payne W.G., Smith D.J., Robson M.C. 2007.Comparative evaluation of silver-containing antimicrobial dressing and drugs. International Wound Journal, 4 (2): 144-22.

4. Kuczyńska B., 2011. Ocena jakości mleka, [w:] Metody chowu i hodowli bydła (red. Grodzki H.), Warszawa 2011, 126-130.4. Kuczyńska B., 2011. Assessment of milk quality, [in:] Cattle breeding and breeding methods (ed. Grodzki H.), Warsaw 2011, 126-130.

5. Lassa H., Kubiak J., Małkińska-Horodyska M. Bakterie najczęściej izolowane z klinicznych postaci mastitis u krów oraz ich wrażliwość na antybiotyki. Życie Weterynaryjne. 2013, 88(8), 651 -653.5. Lassa H., Kubiak J., Małkińska-Horodyska M. Bacteria most often isolated from clinical forms of mastitis in cows and their sensitivity to antibiotics. Veterinary Life. 2013, 88 (8), 651-653.

6. Oliver S., Murinda S. Antimicrobial Resistance of Mastitis Pathogens. 2012.28(2): 165-85. DOI: 10.1016/j.cvfa.2012.03.005.6. Oliver S., Murinda S. Antimicrobial Resistance of Mastitis Pathogens. 2012.28 (2): 165-85. DOI: 10.1016 / j.cvfa.2012.03.005.

7. Ott S L 1999 Costs of herd-level production losses associated with subclinical mastitis in U.S. dairy cows. National Mastitis Council Annual Meeting Proceedings 1999: 1527. Ott S L 1999 Costs of herd-level production losses associated with subclinical mastitis in U.S. dairy cows. National Mastitis Council Annual Meeting Proceedings 1999: 152

8. Petrovski KR, Trajcev M, Buneski G. (2006): A review of the factors affecting the costs of bovine mastitis. J South Afr VA 77: 52-60.8. Petrovski KR, Trajcev M, Buneski G. (2006): A review of the factors affecting the costs of bovine mastitis. J South Afr VA 77: 52-60.

9. Radzig M. A., Koksharova O. A., Khmel I. A. 2012. Antibacterial effects of silver ions on growth of gram-negative bacteria and biofilm formation. Mol. Genet. Microbiol. Virol. 24 194-199.9. Radzig M. A., Koksharova O. A., Khmel I. A. 2012. Antibacterial effects of silver ions on growth of gram-negative bacteria and biofilm formation. Moth. Genet. Microbiol. Virol. 24 194-199.

10. Rai M.K., Deshmukh S., Ingle I., Ingle A., Gade A.K. Silver nanoparticles: the powerful nanoweapon against multidrug-resistant bacteria. J. Appl. Microbiol. 112(5), 841 -852.10. Rai M.K., Deshmukh S., Ingle I., Ingle A., Gade A.K. Silver nanoparticles: the powerful nanoweapon against multidrug-resistant bacteria. J. Appl. Microbiol. 112 (5), 841-852.

11. Saptarshi S. R., Duschl A., Lopata A.L. Interaction of nanoparticles with proteins: relation to bio-reactivity of the nanoparticle. Journal of Nanobiotechnology 2013, 11:26.11. Saptarshi S. R., Duschl A., Lopata A.L. Interaction of nanoparticles with proteins: relation to bio-reactivity of the nanoparticle. Journal of Nanobiotechnology 2013, 11:26.

12. Slósarz J., Gołębiewski M. Ocena zmian wskaźników techniczno-produkcyjnych w gospodarstwach objętych programem „Zdrowa Krowa”. IX Międzynarodowe Targi „Ferma Bydła”. Forum Hodowli Bydła-Produkcji Mleka i Żywca Wołowego. Hala Atlas Arena Łódź, Łódź, 2.03.2014.12. Slósarz J., Gołębiewski M. Assessment of changes in technical and production indicators in farms covered by the "Healthy Cow" program. IX International Fair "Cattle Farm". Forum of Cattle Breeding - Milk and Livestock Production. Atlas Arena Łódź, Łódź, 2 March 2014.

13. Smulski, S.; Malinowski, E.; Kaczmarowski, M.; Lassa, H, 2011. Occurrence, forms and etiologie agents of mastitis in Poland depending on size of farm. Medycyna Weterynaryjna 2011 Vol. 67 No. 3 pp. 190-19313. Smulski, S .; Malinowski, E .; Kaczmarowski, M .; Lassa, H, 2011. Occurrence, forms and etiologie agents of mastitis in Poland depending on size of farm. Veterinary Medicine 2011 Vol. 67 No. 3 pp. 190-193

14. Wolff C., Espetvedt M., Lind A., Rintakoski S., Egenvall A., Lindberg A.,Emanuelson U.Completeness of the disease recording systems for dairy cows in Denmark, Finland, Norway and Sweden with special reference to clinical mastitis. Veterinary Research 2012, 8:11.14. Wolff C., Espetvedt M., Lind A., Rintakoski S., Egenvall A., Lindberg A., Emanuelson U.Completeness of the disease recording systems for dairy cows in Denmark, Finland, Norway and Sweden with special reference to clinical mastitis. Veterinary Research 2012, 8:11.

15. Yalcin C 2000 Cost of mastitis in Scottish Dairy herds with low and high subclinical mastitis problems. Turkish Journal of Veterinary and Animal Science 24: 465-47215. Yalcin C 2000 Cost of mastitis in Scottish Dairy herds with low and high subclinical mastitis problems. Turkish Journal of Veterinary and Animal Science 24: 465-472

16. Yalcin C, Stott AW, LogueDN, Gunn J 1999 The economic impact of mastitis-control procedures used in Scottish dairy herds with high bulk-tank somatic-cell counts. Preventive Veterinary Medicine 41: 135-149.16. Yalcin C, Stott AW, LogueDN, Gunn J 1999 The economic impact of mastitis-control procedures used in Scottish dairy herds with high bulk-tank somatic-cell counts. Preventive Veterinary Medicine 41: 135-149.

Claims

Patent claims

1. Use of the preparation for the hygiene of the udder and teats of animals, consisting of: silver nanoparticles with a particle size of 1-100 nm in the amount of 50-3000 ppm, copper nanoparticles with a particle size of 1-100 nm in the amount of 50-3000 ppm, emollient in the amount of 2-4 wt.%, 0-5 wt.% Surfactant, 0-2 wt.% Thickener. and water up to 100 wt.%, for bathing the udder and teats of the animals before milking.

2. The use according to claim 1 2. The method of claim 1, characterized in that the emollient is selected from the group consisting of: homopolymers and / or copolymers of dialkyl siloxane, polymers of propylene glycol, petroleum hydrocarbons in liquid or gel form, animal and / or vegetable oils and their

Derivatives, propoxylated alkyl ethers and alkyl esters, all of the mentioned substances may be used singly or in any mixtures.

3. Use according to claim 1 The method of claim 1, wherein the emollient is selected from the group consisting of: veterinarily acceptable mineral oils, petroleum jelly, lanolin, isopropyl palmitate, ethylhexyl palmitate, isopropyl isostearate, myristate style and cetyl lactate.

4. Use according to claim 1 The method of claim 1, characterized in that the surfactant is selected from the group consisting of: fatty alcohol sulphates, alkyl ether sulphates, olein / paraffin sulphonates, alkyl benzene sulphonates, sulphosuccinates, phosphoric acid esters, oleylamine polyglycoethers, stearylamine polyglycoethers, polyglycoethers, ethoxylated alcohol ethoxylates, ethoxy alcohol ethoxylates, - and fatty alcohol propoxylates, polyethylene sorbitans, polyglycolethers, betaine, all of the substances mentioned may be used individually or in any mixtures.

5. Use according to claim 1 The method of claim 1, wherein the thickening agent is selected from the group consisting of: polyethylene glycol, polymers of acrylic acid and vegetable gums, petroleum jelly and waxes.

6. Use according to claim 1 The method of claim 1, characterized in that the preparation used additionally contains a dye in an amount of up to 3% by weight.

Publishing Department of the PPO