为了维持奶牛正常的健康、泌乳和繁殖性能，必须向细胞提供必需的营养物质。不过，不能仅仅因为某种营养元素是必需的，就意味着可以确定其特定的需要量。
然而，某些维生素和矿物质对生产和动物健康起着积极的作用，但它们可能不是日粮中必需的一部分。
美国国家科学、工程和医学科学院（NASEM）委员会估计了对常量矿物质和微量矿物质的需求。其中，日粮碘、锰、硒和维生素A、D和E的需要量被称为“充足摄入量”，而不是必需摄入量。
充足摄入量（AI）是根据NASEM委员会获得的有限数据，确定每天应该摄入的营养量。当一种矿物质或维生素是必需的，并且在牛群中观察到缺乏迹象时，就建议采用充足摄入量，但数据不足以精确地定义具体需要多少。
在奶牛中已经观察到维生素E缺乏的迹象，一些研究表明，每天给干奶牛补充约1,000国际单位（IU）的维生素E可以降低泌乳期早期某些疾病的发病率。根据这项研究，委员会将干奶牛维生素E的需要量设定为每天1000IU左右。然而，也许500IU/天可能就足够了，或者2000IU/天可能更好。但根据现有数据，委员会只知道1000IU/天是有益的。对于日粮配方，营养学家应该将AI与需要量同等对待。
新陈代谢
有些矿物质和维生素是代谢所必需的，但可能是也可能不是日粮所必需的。因为这些营养物质通常不需要在日粮中添加，也没有观察到奶牛有缺乏的临床迹象。这些营养物质包括生物素、胆碱和铬等。在新版NASEM中，并没有定义这些营养素的需要量或AI，而是讨论了奶牛对这些营养素摄入量增加的潜在反应。
胆碱是细胞膜的基本成分，是肝脏中脂肪运输所必需的，也是许多代谢反应中所需要的甲基的来源。奶牛可以合成胆碱，所以不需要在日粮中添加来预防临床缺乏。
然而，研究分析显示，在日粮中添加瘤胃保护性胆碱是有益的。在这些试验的基础上，在妊娠后期和哺乳期早期饲喂（约13克胆碱）瘤胃保护胆碱——大多数试验是在产犊前几周开始，直至产后约60天停止——预计每日产奶量将增加约1.35—1.8千克/天，乳脂增加约0.09千克，乳蛋白增加约0.14千克，干物质采食量增加约0.45—0.68千克。
关于健康影响的数据不太清楚，但一些研究表明，在围产过渡时期补充瘤胃保护胆碱会减少健康问题。结论是，即使NASEM没有建立胆碱的需求量或AI，胆碱仍然对过渡和泌乳早期是有利的。
生物素是一种B族维生素，也是几种重要酶的辅助因子，包括那些与氨基酸和脂肪酸代谢以及葡萄糖合成有关的酶。它也参与基因调控，且必须在小肠被吸收。由于瘤胃细菌可以合成，因此不需要在日粮中添加以防止临床缺乏。
尽管如此，大多数研究报告称，在泌乳期的不同阶段添加约20毫克/天的生物素，可以提高奶牛的产奶量和乳成分产量。根据两项分析的结果，产奶量、乳脂和乳蛋白产量的平均预期日增幅分别约为1.58千克、0.18千克和0.03千克，干物质采食量预计每天增加约0.59千克。
补充生物素还能改善肢蹄健康，包括减少白线病、蹄底病变和跛足，这些效果的机制尚不清楚。
在饲喂生物素的最初几天，奶牛的生产性能就会有所反应，但蹄部健康的改善需要几周或几个月后才能观察到。
为了最大限度地促进蹄部健康，生物素应在整个泌乳期和干奶期持续饲喂。NASEM委员会没有估计生物素的AI或需求量，因为临床缺乏现象不常见，但额外补充生物素通常会带来积极的和有益的影响。
潜在的积极影响
虽然铬是日粮必需的矿物质，但在奶牛饲养中尚未观察到临床缺乏迹象。这可能意味着铬的基础浓度足以满足要求，或者缺乏的临床症状太细微或太普遍，不能直接归咎于铬的缺乏。我们对基础日粮中铬的摄入量知之甚少，因为精确测量饲料中的铬极其困难，大多数商业实验室无法提供这种专业设备。
在奶牛日粮中添加不同来源的铬可以提高产奶量和乳成分，改善采食量，添加了各种来源的铬后，产奶量、乳脂和乳蛋白的每日增加量平均分别约为1.35千克、0.07千克和0.04千克。
奶牛生产性能对铬的反应的一个合理解释是铬对胰岛素代谢的影响。在细胞中，铬是一些小化合物的基本成分，它能提高胰岛素敏感性。这可以提高肝脏的葡萄糖合成，并将更多的营养物质分配至乳腺。
大多数研究都是在妊娠后期开始饲喂，直至产后两个月时停止。铬是否会影响泌乳后期的产奶量尚不清楚。不同的试验添加量不同，但大多数在4—10毫克/天之间。在美国，日粮铬的允许来源是丙酸铬，最大添加量为0.5ppm。
奶牛补充铬还可以改善免疫功能，降低疾病发病率，可能与铬会降低血液循环中皮质醇浓度有关。然而，铬对皮质醇的作用模式尚不清楚，但培养细胞的研究发现，大量的铬可能会抑制肾上腺合成皮质醇。这表明，补充铬的作用可能不是弥补铬缺乏，而是有所谓的超营养作用。
有限的数据也表明，补充铬可能有助于缓解热应激。与胆碱和生物素一样，NASEM委员会并没有确定铬的需求量或AI，但补充铬，特别是在过渡期和泌乳早期，通常会带来积极和有益的影响。
虽然补充某些营养素往往有积极的效果，但没有确定这些营养素的需求量。与饲料添加剂一样，营养学家应该开展评估这些营养素的试验，以确定它们的牧场是否需要添加。
（养牛派）