过氧化氢（H₂O₂）是一种常被过量加入或非法添加到牛奶、泡菜和水产品中的致癌物质之一,能否对其进行快速灵敏的检测对这几类食品的安全监管及保护人们的健康至关重要。然而传统的H₂O₂检测方法存在着检测时间长、样品前处理复杂、灵敏度低等问题,难以达到对食品中H₂O₂现场快速检测的要求。生物传感器是一种新兴的食品安全检测技术,通常具有检测速度快、灵敏度高等优点,利用酶催化反应及固定化酶技术可以进一步提高传感器的灵敏性和特异性。本研究以猪皮胶原蛋白为材料,对比、优化不同酶固定化方法及条件,制备固定化过氧化氢酶片（Col-Cat）并结合传感器检测技术测定牛奶中H₂O₂的含量。具体研究内容如下:1、Col-Cat制备条件优化及其催化特性的研究:首先将提取、干制后的胶原蛋白粉溶于0.5 mol/L的醋酸溶液中,并倒置于聚四氟乙烯板上干燥成膜,制备胶原蛋白膜载体材料;然后分别利用吸附法、包埋法和包埋-交联结合法将过氧化氢酶（Cat）固定在胶原蛋白膜载体上;通过单因素试验对固定化酶的酶活（吸附时间、酶液浓度、成膜温度、戊二醛浓度、超声时间和功率）进行了重点的研究。试验结果表明:吸附法制备Col-Cat的最优条件为:酶液浓度0.15 mg/mL,吸附时间16 h,超声功率50W,超声时间30min,制备的Col-Cat具有较好的酶催化活性,初始酶活为378.96U/g,相较于未经过超声处理的Col-Cat,固定化酶活提高了16.8%,在重复测定8次后仍能保持50%以上酶活;包埋-交联结合法制备Col-Cat的最优条件为:酶液浓度0.2 mg/mL,初始胶原蛋白溶液浓度1%,成膜温度20℃,戊二醛浓度5%,制备的Col-Cat初始酶活为623.9 U/g,重复使用14次后,相对酶活仍能保持50%左右。与此同时,为了更好的了解Col-Cat的催化特性,又对Col-Cat的最佳催化pH和温度进行了系统的研究。结果表明:制备的Col-Cat具有良好的热稳定性,在25⁴5℃的温度范围内相对酶活稳定在70%以上,最佳催化pH值为7.5。2、以Col-Cat为敏感响应元件,结合溶氧传感器,建立牛奶样品中H₂O₂含量检测方法。在研究中,主要对检测体系的温度、pH等条件进行了优化,并重点考察了该检测方法下的最适检测范围和酶电极的重复使用次数。试验结果表明:在温度为30℃,pH值为7.5的检测条件下,传感器的最适H₂O₂检测浓度范围为0.1¹0mg/L,线性相关系数R=0.9982,酶电极重复使用8次后仍能保持较高的准确度;将该酶传感器用于牛奶中H₂O₂含量的检测,其回收率在89%⁹6%,可方便、快速地测定出样品中H₂O₂的含量。