根据宾夕法尼亚州立大学的研究人员研究了全国各地牛群生产记录十多年的情况，奶牛生产的牛奶的数量和成分似乎受内部，年度生物节律的调节，而不是受环境因素如热和湿度的调节。 。
尽管研究人员早已认识到奶牛的年度奶类成分模式 - 冬季观察到的乳脂和蛋白质浓度较高，而夏季较低，但牛奶产量和成分的节律以前尚未得到很好的量化。
研究结果非常重要，因为它们更能让生产者更好地了解他们对奶牛的期望，根据宾夕法尼亚州立农业科学学院的研究小组营养生理学副教授Kevin Harvatine的说法。他指出，通过更准确地了解奶牛的节奏，奶农可以更好地判断管理策略的有效性。
研究人员采用科学家在生物学时间序列分析中使用的统计方法来展示可预测的周期，以揭示两个大型数据集中的牛奶产量和乳脂和蛋白质浓度的年度节律。他们分析了2000年至2015年的全国牛奶成分信息，这些信息来自美国农业部的农业营销服务部门，并记录了2002年至2011年11个宾夕法尼亚州奶牛群中的1,684头奶牛的记录。
一般而言，在所研究的所有牛群中，峰值产量，脂肪浓度和蛋白质浓度发生在冬季，当天较短，而夏季最低，则天数最长。节奏的幅度 - 高点和低点的数量与平均值不同 - 在北方更大，并且取决于南方牧群的位置。
“平均而言，4月牛奶产量达到顶峰，2月份脂肪和蛋白质产量达到顶峰，1月份脂肪浓度达到峰值，12月份蛋白质浓度达到顶峰，”首席研究员，动物科学博士生Isaac Salfer说。“无论地区如何，牛奶产量，脂肪和蛋白质浓度的年度节律都会持续发生。”
Salfer说，直到最近，乳制品生产商仍将牛奶生产视为受季节性影响。他们认为奶牛只是对环境和条件做出了反应。
“但我们的研究让我们相信，奶牛的生理学变化是可预测的，导致牛奶产量经常变化，”他说。“它正在改变我们对牛奶生产的季节性变化的思考方式，从对环境的反应到实际上是牛的生理因素。”
Salfer指出，更好地量化年度节律表明，牛奶产量和成分的波动主要受光周期驱动，而不是严格受热应激等环境条件的驱动。
“但这仍然是一个热门话题，在乳制品行业没有双关语，”他说。
Salfer表示，牛奶的产生以生理反应所规定的节律发生，这不应该是出乎意料的。其他研究表明，奶牛的产奶量对光周期有影响。因此，每天日光量的任何变化都会影响这些节奏，类似于光周期变化引发野生动物年度节律的方式，这些节律可以解释冬眠，繁殖和迁徙等常规行为。
Salfer解释说，本月在“乳制品科学杂志”上发表的研究结果应该有助于防止乳制品生产商被季节性牛奶波动所误导。这些信息将使他们能够在年度节奏的背景下解释饮食变化或新技术实施对畜群表现的影响。
“例如，3.6%的乳脂可能表明1月牛奶脂肪不理想，但7月乳脂脂正常，”他说。“此外，在7月喂养膳食补充剂可能会在接下来的几个月内提高乳脂率，但这种增加可能仅仅是年度生产节奏的结果。”
参与研究的还有宾夕法尼亚州奶牛遗传学副教授Chad Dechow。
美国农业部国家食品和农业研究所和国立卫生研究院部分支持这项工作。