本书结合作者实验室多年的研究和实践，对当今饲料生物技术进行了系统地总结和提炼，是现代生物技术与动物营养学和饲料科学交叉渗透的结晶。书中系统地阐述了现代饲料生物技术的基本知识、基本原理、新技术、新方法、新工艺以及国内外最新研究进展（成果）和发展趋势，力求达到基础性、系统性、实用性和前沿性于一体。全书共分11章，从理论、研究方法、开发应用、制造工艺及发展趋势等方面进行了阐述。

本书可作为高等院校及科研院所相关专业的研究生教材和教师用书，也可供生物技术企业及研发机构、饲料企业、养殖企业、动物保健企业以及其他相关企业的技术人员或专家使用。

本书结合作者实验室多年的研究和实践经验，对当今饲料生物技术领域的研究成果和应用技术进行了系统的总结和提炼，是现代生物技术与动物营养学和饲料科学交叉渗透的结晶，系统地介绍了国内外饲料生物技术及其应用，内容涵盖了基因工程、微生物工程（发酵工程）、细胞工程、蛋白质工程、酶工程及生化工程等学科的理论和技术在饲料工业中的研究成果和应用实践，阐述了包括饲料生物技术的基本理论、新技术、新方法、新工艺以及国内外研究和应用的最新进展与发展前景。

本书可作为高等院校及科研院所相关专业的研究生教材和教师用书，也可供生物技术企业及研发机构、饲料企业、养殖企业、动物保健企业以及其他相关企业的技术人员或专家使用。

第1章 饲料生物技术概述1

 1.1 生物技术的内涵、组成、研究领域和应用1

1.1.1 生物技术的内涵1

1.1.2 生物技术发展简史2

1.1.3 现代生物技术的分类和组成7

1.1.4 现代生物技术的主要领域11

1.1.5 生物技术的应用19

1.1.6 生物技术的前景展望21

 1.2 饲料生物技术22

1.2.1 饲料生物技术的概念、研究内容22

1.2.2 饲料生物技术与相关学科的关系23

1.2.3 饲料生物技术的应用24

1.2.4 饲料生物技术展望30

 参考文献30

第2章 饲料微生物与发酵工程32

 2.1 发酵工程中的微生物菌质资源33

2.1.1 微生物的分类、特点和作用33

 2.2 发酵工程的类型、特点和应用34

2.2.1 发酵类型34

2.2.2 发酵技术的特点35

2.2.3 发酵工程的应用36

 2.3 微生物发酵工程上游技术36

2.3.1 菌种分离、选育的原则与步骤36

2.3.2 产生目标物质的微生物选育38

2.3.3 自然选育39

2.3.4 诱变选育39

 2.4 发酵工程的中游技术42

2.4.1 培养基43

2.4.2 发酵种类44

2.4.3 发酵工艺的一般流程45

2.4.4 发酵方式46

2.4.5 生物反应器的设计、种类与特性49

2.4.6 发酵过程的优化与控制53

 2.5 发酵工程下游技术57

2.5.1 发酵液的预处理和固液分离方法58

2.5.2 微生物细胞的破碎62

2.5.3 目标产物的提取62

2.5.4 目标产物的精制63

2.5.5 成品加工64

 2.6 发酵工程应用案例——氨基酸生产65

2.6.1 赖氨酸发酵生产的菌种65

2.6.2 赖氨酸发酵生产的工艺65

2.6.3 赖氨酸发酵生产的主要原料制备及生产培养基65

2.6.4 种子扩大培养66

2.6.5 发酵生产赖氨酸的工艺条件控制67

2.6.6 赖氨酸的提取和精制67

 参考文献67

第3章 基因工程及其在饲料中的应用69

 3.1 基因工程技术原理69

3.1.1 基因工程基本概念69

3.1.2 目的基因的获得70

3.1.3 基因工程载体71

 3.1.4 DNA重组75

3.1.5 重组DNA分子导入受体细胞77

3.1.6 重组子的筛选与鉴定78

3.1.7 外源基因在宿主细胞中的表达79

3.1.8 转基因动物与转基因植物80

3.1.9 基因诊断与基因治疗80

3.1.10 动物整体克隆技术81

 3.2 基因工程技术在动物饲料中的应用81

3.2.1 提高饲料作物产量81

3.2.2 改善饲料营养品质84

3.2.3 开发新型饲料添加剂84

 参考文献86

第4章 生物活性物质的分离纯化技术90

 4.1 离心分离技术及设备90

4.1.1 离心沉降90

4.1.2 离心过滤91

4.1.3 超离心92

 4.2 板框压滤分离94

 4.3 超滤膜分离和浓缩技术96

4.3.1 超滤膜组件97

4.3.2 超滤膜的污染和浓差极化及控制对策98

4.3.3 超滤膜分离系统设计100

 4.4 纳滤104

4.4.1 纳米过滤的分离机理104

4.4.2 纳滤膜组件及其分离过程的系统设计105

4.4.3 膜的污染和劣化106

 4.5 干燥技术及设备107

4.5.1 气流干燥技术107

4.5.2 沸腾干燥技术110

4.5.3 喷雾干燥技术111

4.5.4 冷冻干燥技术112

4.5.5 红外线干燥114

 4.6 应用115

4.6.1 膜技术在制备活性物质中的应用115

4.6.2 喷雾干燥在活性物质中的应用116

 参考文献117

第5章 微生态原理及微生物饲料添加剂制造技术119

 5.1 动物微生态学概述119

5.1.1 动物微生态学概念119

5.1.2 动物微生态发展简史120

5.1.3 动物微生态与其他学科的关系123

5.1.4 动物微生态学发展前景124

 5.2 动物微生态理论127

5.2.1 微生态平衡与失调理论127

5.2.2 改善宿主体内外生态环境理论128

5.2.3 微生态营养理论129

5.2.4 “三流”循环学说理论129

 5.3 微生态营养130

5.3.1 消化道微生物菌群130

5.3.2 消化道菌群与动物的代谢关系132

 5.4 微生物饲料添加剂146

5.4.1 微生物(态)饲料添加剂概念146

5.4.2 微生物饲料添加剂菌种及生物学特性147

5.4.3 微生物饲料添加剂的作用机理及功效150

5.4.4 微生物饲料添加剂在动物生产中的应用153

5.4.5 微生物饲料添加剂的发展趋势及问题156

 5.5 微生物饲料添加剂的菌种筛选157

5.5.1 益生菌菌种的来源和应具备的特性157

 5.6 微生物饲料添加剂制造工艺及质量检测162

5.6.1 国内微生物饲料添加剂(益生菌)生产中的问题162

5.6.2 微生物饲料添加剂(益生菌)的生产工艺技术163

5.6.3 微生物饲料添加剂或其他益生菌剂的质量检测174

 5.7 益生元和合生元177

5.7.1 益生元177

5.7.2 合生元(素)180

 5.8 应用技术181

5.8.1 影响微生物饲料添加剂功效的因素181

5.8.2 微生态制剂的科学合理使用及注意问题182

 参考文献186

第6章 生物饲料的制造原理与技术189

 6.1 概述189

6.1.1 生物饲料的概念和意义189

 6.2 生物饲料的功能及技术原理191

6.2.1 生物饲料原料的理化特性191

6.2.2 生物饲料的技术原理193

 6.3 生物饲料的加工工艺及参数控制194

6.3.1 生物饲料的加工工艺194

6.3.2 生物饲料发酵条件的参数或质量控制198

 6.4 生物饲料的功能及其在动物生产中的应用204

6.4.1 液体发酵生物饲料在动物生产中的应用204

6.4.2 固体发酵生物饲料在动物生产中的应用206

6.4.3 生物饲料存在的问题207

6.4.4 展望207

 参考文献207

第7章 饲用酶制剂理论与应用210

 7.1 酶制剂理论基础210

7.1.1 概述210

7.1.2 酶合成的调控220

7.1.3 产酶微生物的菌种选育225

7.1.4 酶蛋白的释放及产量调控技术232

 7.2 饲用酶工程技术234

7.2.1 饲用酶工程概述234

7.2.2 饲用微生物酶开发的一般程序236

7.2.3 优良产酶菌种的标准239

7.2.4 样品的收集和菌种的分离241

7.2.5 菌种培养241

7.2.6 产酶菌的筛选242

7.2.7 酶的发酵技术244

7.2.8 发酵后处理技术250

7.2.9 酶活力的测定253

7.2.10 酶的制剂与保存255

7.2.11 酶质量的控制及标准256

 7.3 饲用酶制剂257

7.3.1 饲用酶制剂的作用及其机理257

7.3.2 饲用酶制剂的分类及其特点258

7.3.3 饲用酶制剂的应用技术264

 参考文献269

第8章 肽营养理论与肽类饲料添加剂271

 8.1 氨基酸、肽和蛋白质概述272

8.1.1 氨基酸272

8.1.2 蛋白质274

8.1.3 肽键、肽、多肽、寡肽、小肽和生物活性肽275

8.1.4 肽的命名276

 8.2 肽的理化特性278

8.2.1 肽的一般理化特性278

8.2.2 大豆肽的理化特性279

 8.3 肽的分类及特性281

8.3.1 根据生物活性肽的来源分两大类281

8.3.2 根据肽的生物学功能分四大类281

 8.4 肽的吸收、代谢与机制287

8.4.1 肽的吸收机制287

8.4.2 影响肽吸收的因素290

8.4.3 肽的代谢290

 8.5 肽的生物学功能292

8.5.1 肽促进蛋白质(或氨基酸)的吸收利用和组织蛋白的合成292

8.5.2 肽的营养作用293

8.5.3 肽的生理活性作用294

 8.6 影响肽释放、吸收、利用的因素295

8.6.1 小肽本身的理化性质295

8.6.2 日粮蛋白质的含量与品质295

8.6.3 日粮采食水平296

8.6.4 加工、储藏条件296

8.6.5 其他因素296

 8.7 肽的开发、制造与应用296

8.7.1 制肽原材料及特性296

8.7.2 制备活性肽的方法及工艺流程300

 8.8 生物活性肽在饲料工业中的应用303

8.8.1 改善饲料风味，提高饲料的适口性，具有饲料诱食剂的功能303

8.8.2 具有促生长保健和提高免疫力作用，可作为抗生素替代品303

8.8.3 满足幼龄畜禽对蛋白质的需求,提高生产性能303

8.8.4 具有强的抗氧化作用，可作为天然抗氧化剂，保护活性成分,提高饲料品质304

8.8.5 调节脂肪代谢，改善胴体品质304

8.8.6 作为矿物元素的螯合剂，提高机体对矿物质元素的利用率305

8.8.7 促进类胡萝卜素转运和在蛋黄中的沉积，改善禽蛋品质305

8.8.8 促进幼龄动物肠道黏膜发育，减少腹泻的发生305

8.8.9 促进胃肠道菌群生长，改善肠胃健康状况305

8.8.10 带动蛋白质的吸收和转运，提高饲料利用率306

8.8.11 寡肽对反刍动物的特殊作用306

 8.9 展望307

 参考文献307

第9章 免疫调节剂及其生物加工316

 9.1 概述316

9.1.1 免疫调节剂316

9.1.2 分类317

 9.2 免疫调节剂的理论基础317

9.2.1 动物的免疫系统及其生物学功能317

9.2.2 动物营养免疫学研究进展与应用323

 9.3 免疫调节剂的开发与制备技术333

9.3.1 免疫调节剂的来源333

9.3.2 免疫调节剂的制备技术347

 9.4 免疫调节剂的应用351

 参考文献352

第10章 海洋生物资源与新型饲料和添加剂开发357

 10.1 海洋生物资源种类及特性357

10.1.1 海洋生物资源概述357

10.1.2 海洋生物资源种类及特性357

10.1.3 海洋生物资源的合理开发与利用365

 10.2 海洋生物资源饲料化与新型饲料添加剂368

10.2.1 海洋生物资源饲料化368

10.2.2 海洋生物资源与新型饲料添加剂开发利用373

 10.3 海洋单细胞蛋白的生产及在饲料工业中的应用378

10.3.1 概述378

10.3.2 海洋单细胞蛋白的生产378

10.3.3 单细胞蛋白在水产养殖业的应用384

10.3.4 海洋单细胞蛋白利用所面临的问题与对策384

 参考文献385

第11章 饲料生物质资源的开发和应用387

 11.1 概述387

11.1.1 生物质的概念387

11.1.2 生物质资源开发和利用的重大意义387

 11.2 生物质能源开发和利用390

11.2.1 国内生物质资源能源在能源领域中的开发和利用390

11.2.2 国外生物质资源在能源领域中的开发和利用390

 11.3 植物源性生物质饲料的开发和利用391

11.3.1 秸秆生物质饲料资源的开发和利用391

11.3.2 糟渣类生物质饲料资源的开发和利用392

 11.4 动物源性生物质饲料资源的开发和利用393

11.4.1 畜禽血液生物质资源的开发和利用393

11.4.2 家禽羽毛生物质资源的开发和利用397

 参考文献403