На помощь специалистам из воспроизведения сельскохозяйственных животных.


           Криоконсервация биологического материала – распространенный метод воспроизведения сельскохозяйственных животных. Запасы замороженной спермы помогают оперативно реагировать адекватно возникающей ситуации, независимо от времени и количества самок, которые одновременно проявили половую охоту. Существующие криохранилища для больших партий спермопродукции (100-200 тыс.доз) нуждаются в 250-500 литрах сжиженного азота даже при них неполной загрузке, которое приводит к значительному перерасходу сжиженного азота. Кроме того, эти вместительности предусмотрены использовать исключительно в стационарных условиях, поскольку они не приспособлены для транспортировки биоматериалу на пункты искусственного осеменения животных. Другие же сосуды, которые рассчитаны на хранение небольших партий спермодоз ( до 1800 штук), не дают возможности держать большое их количество, потому что нет возможности надлежащим образом проводить дезинфекцию через диаметр отверстий 60 мм, кроме того при транспортировке возникает риск нарушения герметичности и выхода из строя оборудования.
           Принимая во внимание изложенное, целью данной научно-конструкторской работы есть разработка универсального криогенного сосуда для продолжительного хранения и транспортировки ценного биологического материала для воспроизведения сельскохозяйственных животных. Модельные параметры новой вместительности вычислены с учетом изменения рабочей конфигурации. Конструкцией предусмотрена возможность использования сосуды, как комбинированного стационарно-портативного биохранилища на племенном предприятии, контейнера для перевозки спермопродукции и сосуды для пункта искусственного осеменения.
           Эффективность применения нового оборудования проверяли с помощью определения возможного количества заложенных спермодоз и степени испарения сжиженного азота при разных конфигурациях. Вместительность состоит из внешнего и внутреннего резервуаров, стеклопластиковой горловины - вставки, пробок. На внутреннем резервуаре многослойная изоляция, изготовленная путем накладки фольги и специальной бумаги. Между внутренним и внешним резервуарами создан высокий вакуум путем откачки воздуха через штуцер, который закрыт резиновой заглушкой и пробкой, для предупреждения от повреждений. Адсорбент поддерживает вакуум в процессе эксплуатации сосуда. Во внутреннюю полость сосуда вставляются цилиндрические кассеты. Сосуд может размещаться в контейнере амортизирующем - защитном, что представляет собой металлический каркас, который в донной части имеет несколько амортизирующих элементов, а верхняя часть снаряжена резиновыми ремешками для фиксации крышки и всего сосуда. Выбор режима использования вместительности определяется путем изменения диаметра горловины сосуды, использованием кассет разного формата и применениям вспомогательного амортизирующего устройства.
           Режим использования конструкции, предназначенный для хранения партий спермы в условиях племенных предприятий и селекционных центров. Для его реализации используется сосуд с цилиндровыми кассетами в количестве до 10 штук формата D= 67 мм, Н= 280 мм при внутреннему диаметре стеклопластиковой горловины 117 мм (D – диаметр; Н – высота), которые располагаются по кругу. Также при необходимости может использоваться как дополнительная большеформатная кассета с центральным расположением. Последняя в данном режиме применяется для временного увеличения полезного объема и в качества вспомогательной вместительности при инвентаризации криобанки спермы, дезинфекции и т.п. В этом режиме спермодозы запаковываются в пластмассовые или металлические стаканы, которые располагаются в два яруса, для чего кассеты укомплектовываются специальной перегородкой. При использовании спермы в форме гранул спермодозы запаковываются в тканевые мешки, которые по форме отвечают формату кассеты.
           Режим модели, предназначенной для хранения партий спермы в процессе транспортировки предусматривает использование ее в комплекте с контейнером амортизирующим - защитным, что предупреждает возможные внешние и внутренние повреждения при перевозке грузовым автомобилем, железнодорожным транспортом. Для размещения биоматериалу сосуд используют со специальной транспортной большеформатной кассетой (D= 100 мм, Н= 280 мм), расположенной в центре. В отличие от других кассет, ее крепят не на одной, а на двух ручках - кронштейнах. По потребности, могут дополнительно использоваться кассеты формата D= 67 мм, Н= 280 мм. При транспортировке центрально расположенная кассета выполняет роль стопорной детали, которая не дает колебаться кассетам, которые размещены по кругу. Оборудование для хранения небольших партий спермы в условиях пунктов искусственного осеменения животных используют с кассетой формата D= 41 мм, Н= 180 мм в количестве 1-6 штук. Для уменьшения выпаривания азота при частом открывании и отборе спермы для осеменения внутренний диаметр горловины уменьшается почти вдвое. Уменьшение диаметра горловины достигается путем монтажа в стеклопластиковую горловину с внутренним диаметром 117 мм горловины вставки с внутренним диаметром D= 60 мм. При такой конфигурации обеспечиваются дополнительные удобства для нахождения и выем каждой отдельной спермодозы. В частности, в данных кассетах спермопродукция размещается в один ярус. Спермопродукция в гранулах, размещенных как в верхней части кассеты, так и на ее дне, легко достается с помощью медицинского пинцета.
           Таким образом, применение сосудов с разными режимами использования дает возможность расширить функциональные возможности криооборудования и эксплуатировать его как биохранилище на племенных предприятиях, как транспортный контейнер для перевозки больших партий спермы в сжиженном азоте и как криобиологические сосуды для пунктов искусственного осеменения. При этом количество введенных в эксплуатационный режим сосудов ( то есть тех, что заправляются сжиженным азотом) может варьировать пропорционально количества спермопродукции, что хранится. При необходимости транспортировки, благодаря наличия амортизирующего устройства и особому расположению и упрочению кассет, сосуд может обеспечить перевоз партий спермопродукции без угрозы излияния сжиженного азота или нарушения герметичности, что привело бы к потери качества биоматериала. Кроме того, при обслуживании улучшается процесс чистки и дезинфекции вместительности. Согласно технологическому регламенту обеззараживания оборудования на пунктах искусственного осеменения проводится дважды на год. Благодаря возможности временного демонтажа горловины - вставки, создается доступ для руки оператора во внутренний резервуар после удаления сжиженного азота, то есть появляется возможность прямого контакта, который облегчает обслуживание сосуда. Размещение спермодоз в малых кассетах обеспечивает оперативное нахождение спермы определенного вида и без лишних усилий может быть отнесено к стационарно-портативным биохранилищам для спермопродукции. Использование разработанного нового криогенного оборудования заложено в нормативную документацию для искусственного осеменение большого рогатого скота, коней, овец.


Авторы:
О. СУШКО, А. МИЩЕНКО
Институт животноводства НААНУ
В. АЛЕЙНИКОВ
Национальное объединение по племенному делу
в животноводстве “Укрплемобъединение”
А. ЗУБЕНКО
Завод транспортного оборудования