Spectroscopia în infraroşu apropiat (near-infrared spectroscopy, NIRS) este o metodă fizică de analiză care utilizează regiunea din spectrul electromagnetic cuprinsă între circa 800 nm şi 2500 nm denumită infraroşu apropiat. Printre aplicaţiile consacrate se numără diagnostice medicale, inclusiv conţinutul de glucoză în sânge, controlul calităţii produselor alimentare, cercetări în neuroimagistica funcţională, în pregătirea sportivilor de elită, cercetare neonatală, interfaţa creier-computer, urologie (contracţia vezicii urinare) şi neurologie. Recent, o serie de cercetători au utilizat analiza NIRS pentru predicţia conținutului de grăsime, proteine ​​și lactoză în laptele crud într-un interval de 12 ore astfel că producţia zilnică de lapte este dublul acestei estimări. Predicting the composition of milk during milking   Near-infrared spectroscopy (NIRS) is a physical method of analysis that uses the near-infrared region of the electromagnetic from about 800 nm to 2500 nm called near infrared. Some applications are devoted to medical diagnosis, including blood glucose content, food quality control, research in functional neuroimaging, training of elite sports, neonatal research, brain computer interface, urology (bladder contraction) and neurology. Recently, a number of researchers have used NIRS analysis for predicting the content of fat, protein and lactose in raw milk over a 12 hours period so that the daily milk yield is twice of this estimate.     Factorii care influenţează compoziţia laptelui Compoziţia laptelui este influenţată de numeroşi factori genetici şi de mediu. Factorii genetici sunt specia de mamifere (ovine, bovine, bubaline, caprine etc.), rasa, variabilitatea în cadrul rasei şi animalul individual. De exemplu, conţinutul potenţial de grăsime din lapte al unei vaci individuale este determinat genetic, la fel cum este determinat conţinutul de proteine şi lactoză. De asemenea, ereditatea determină producţia potenţială de lapte. Cunoscând acestea, reproducerea selectivă poate fi utilizată pentru îmbunătăţirea calităţii laptelui. Factorii de mediu sunt: intervalul dintre două mulgeri, etapa de lactaţie, vârsta, regimul de hrană, mulgerea completă. Intervalul dintre două mulgeri variază, de obicei, astfel că şi conţinutul de grăsime din lapte variază considerabil între laptele muls dimineaţa şi seara. Dacă mulgerea ar avea loc la intervale de 12 ore, variaţia conţinutului de grăsime în lapte ar fi neglijabilă. Conţinutul de substanţe solide negrase se modifică foarte puţin chiar dacă intervalul dintre mulgeri variază. Starea de lactaţie influenţează, în schimb, conţinutul de grăsime, lactoză şi proteine din lapte. Astfel, conţinutul de grăsime este mare imediat după fătare, dar în curând începe să scadă şi continuă aceasta până la 10-12 săptămâni, după care creşte din nou, treptat, până la sfârşitul perioadei de lactaţie. Conţinutul de proteine are o evoluţie similară cu cea a conţinutului de grăsime, iar conţinutul de lactoză creşte puţin imediat după mulgere, rămâne constant timp de 5-6 luni, apoi scade uşor până la sfârşitul perioadei de lactaţie. Influenţa vârstei se manifestă prin scăderea conţinutului de grăsime cu aproximativ 0,02% pe lactaţie şi o scădere mai mare a conţinutului de substanţe solide negrase. Regimul de hrană determină în mod direct compoziţia laptelui. Astfel, o hrănire insuficientă reduce atât conţinutul de grăsime, cât şi de substanţe solide negrase din lapte. Conţinutul de grăsime şi compoziţia grăsimii sunt influenţate mai mult de aportul de fibre din hrană, iar conţinutul de substanţe solide negrase scade dacă hrana este săracă în calorii însă nu este influenţat mult de deficitul de proteine din hrană decât dacă acesta este acut. Bolile, în special mastita, reduc atât conţinutul de grăsime cât şi de substanţe solide negrase. Mulgerea completă. La începutul mulgerii, laptele are un conţinut mai scăzut de grăsime, în timp ce la sfârşitul mulgerii conţinutul de grăsime este mai mare. Prin  urmare, este esenţial ca laptele să fie bine amestecat după mulgere pentru uniformizare. Grăsimea rămasă în uger după mulgere va trece în laptele mulgerii următoare astfel încât nu există o pierdere efectivă de grăsime.   Producţia zilnică de lapte Producția de lapte a unui animal de lapte este calculată din producţia zilnică de lapte (daily milk yield, DMY) pe parcursul perioadei de lactaţie. Producţia zilnică de lapte este definită de Comitetul Internațional pentru Înregistrarea Animalelor (International Committee for Animal Recording, ICAR) ca „producția de lapte timp de 24 de ore”. Aceasta este calculată, la rândul ei, din totalul de mulgeri zilnice.     Cunoaşterea producţiei zilnice de lapte este necesară pentru gestionarea animalelor şi pentru selecţie în programele de ameliorare. Mulsul de două ori pe zi este o practică obişnuită în multe ţări. În acest caz, producţia zilnică de lapte este suma cantităţilor de lapte obţinute din cele două mulgeri. Există multe situaţii în care numărul de mulgeri zilnice variază de la una pe zi, la două, trei sau mai multe dacă mulgerea este automatizată. Prin urmare, datele înregistrate provin de la efective de animale diferite, sisteme de mulgere diferite şi număr de mulgeri diferit pe zi. Pentru fiecare sistem de muls a fost realizată o metodă de predicţie a producţiei zilnice de lapte. Aceste metode folosesc factori de corecţie rezultaţi din prelucrarea unor seturi mari de date înregistrate. Estimarea valorilor de creştere a animalelor se bazează pe producţia zilnică de lapte astfel că, ideal, trebuie să se utilizeze aceeaşi metodă de predicţie pentru toate sistemele de muls. De exemplu dacă aceeaşi vacă este mulsă de trei sau de mai multe ori în loc de două ori pe zi, producţia zilnică de lapte va fi mai mare, în cele mai multe din cazuri determinând supraestimarea valorii de creştere.   Determinarea zilnică a compoziţiei laptelui Determinarea zilnică a compoziţiei laptelui pentru fiecare animal poate fi folosită pentru îmbunătăţirea schemelor de selecţie. Astfel, conţinutul de grăsime din lapte poate fi folosit pentru reglarea raportului dintre cantitatea şi concentraţia hranei, iar conţinutul de proteine ca indicator al aportului adecvat de energie prin hrană. Conţinutul de lactoză poate fi folosit pentru detectarea mastitei. Metodele analitice de rutină folosite pentru testarea laptelui sunt distructive, scumpe şi necesită mult timp şi multă muncă. Managementul modern al fermelor de animale de lapte implică sisteme automate care controlează procesul de producţie şi colectează on-line datele pentru fiecare animal. Utilizarea spectroscopiei în infraroşu apropiat (near-infrared spectroscopy, NIRS) pentru analiza on-line a laptelui la ferme poate furniza informaţii suplimentare care să fie folosite pentru creşterea eficienţei. Avantajele NIRS faţă de alte metode includ viteza şi determinarea simultană, nedistructivă a unui număr de constituenţi ai laptelui, precum şi un potenţial mare pentru analiza on-line.   Predicţia compoziţiei laptelui cu ajutorul metodei NIRS Analiza on-line a laptelui crud cu ajutorul metodei NIRS a fost testată pentru predicția conținutului de grăsime, proteine ​​și lactoză în laptele crud (Melfsen et al., 2013 – Journal of Dairy Research, vol. 80, p. 103-112). Pentru analize a fost utilizat lapte crud de la trei ferme diferite prelevat în timpul mulgerii timp de şase luni. Datele obţinute au fost utilizate pentru stabilirea unor modele matematice de calibrare. Robusteţea modelelor obţinute a fost verificată pe diferite seturi de date.   Cercetătorii au observat că acurateţea predicţiei conţinutului de grăsime, proteine şi lactoză din lapte se îmbunătăţeşte atunci când la setul de date de calibrare sunt adăugate informaţii suplimentare. De asemenea, robusteţea şi calitatea predicţiei creşte cu variaţia în limite mai largi a unor factori, de exemplu hrana sau compoziţia laptelui animalelor individuale. Alţi cercetători au avut ca obiectiv obţinerea unei funcţii matematice care să descrie producţia de lapte a unei vaci în funcţie de intervalul dintre două mulgeri (Klopčič et al., 2013 - Journal of Dairy Science, vol. 96, nr. 1, p. 1-7). Modelul matematic obţinut, denumit funcţia 3K se bazează în mare parte pe biologia procesului de producere a laptelui şi este capabil să prezică producţia de lapte într-un interval de 12 ore astfel că producţia zilnică de lapte este dublul acestei estimări. Este util îndeosebi pentru sistemele de muls automatizate. Pentru prezicerea producţiei zilnice de lapte nu este necesară includerea unor informaţii externe. Modelul matematic a fost aplicat pe diferite sisteme de muls şi s-a dovedit a fi în concordanţă atât cu rezultatele practice ulterioare, cât şi cu datele din literatura de specialitate.