固定化细胞也有其自身的缺点，如：必须保持菌体的完整，需防止菌体的自溶，否则影响产物的纯度；必须抑制细胞内蛋白酶对目的酶的分解；胞内多酶的存在，会形成副产物；载体、细胞膜或细胞壁会造成底物渗透与扩散的障碍等。 固定化酶和固定化细胞都是以酶的应用为目的，其制备方法也基本相同。固定化活细胞的制备条件比固定化酶更要温和，其制备方法主要有物理吸附法和包埋法两种。
淀粉酶定义：淀粉酶是指一类能催化淀粉(包括糖原、糊精等)中糖苷键分解的酶总称。 β—淀粉酶又称外切型淀粉酶(exoamylase)，它是从淀粉的非还原性末端以麦芽糖为单位顺次分解α—1．4糖苷键，同时使切下的麦芽糖还原性末端的葡萄糖残基构型转变成β型，故称为β—淀粉酶。 β—淀粉酶不能水解α—1．6糖苷键，也不能跨越α—1．6糖苷键，水解作用在α—1．6键前2-3个葡萄糖残基处停止。 （一）最适pH：植物来源：pH5-6； 细菌来源：pH6-7 （二）作用位点：淀粉的非还原末端α—1．4糖苷键 （三） β—淀粉酶为外切酶
（四）作用淀粉时还原性增加，但粘度不易下降，糊化缓慢 （五） β—淀粉酶较α—淀粉酶分子量大
（六）水解作用：1、直链淀粉：可以完全水解成麦芽糖 2、支链淀粉：麦芽糖和大分子β—极限糊精
萄糖淀粉酶又称糖化酶，是一种外切酶，它是从淀粉分子的非还原性末端依次水解α—1．4糖苷键切下葡萄糖，它亦可水解麦芽糖的α—1．4键和支链淀粉分支点的α－1．6键(只是水解速度极慢)，因此从理论上讲，葡萄糖淀粉酶可将淀粉100％水解成葡萄糖，故大量用作淀粉的糖化剂。
脱支酶是专一性水解支链淀粉或糖原的α—1．6糖苷键，从而将侧枝切下形成长短不一的直链糊精的一类酶。 淀粉酶分类及性质 系统名称 常用名 作用特性 水解产物 以直链淀粉为底物时，产生葡萄糖和麦芽糖， 以支链淀粉为底物时，产生葡萄糖、麦芽糖和一系列α-限制糊精 α-1.4葡聚糖α-淀粉酶 不规则的分解淀粉、 -4-葡聚糖水或液化酶 糖原类α-1.4键 解酶 α-1.4葡聚糖 糖化型淀粉从非还原性未端以葡萄糖以直链淀粉为底物时，产物葡萄-葡萄糖水解酶或 为单位顺次分解淀粉糖原糖 酶 葡萄糖淀粉类的α-1.4键，对α-1.3、以支链淀粉为底物时，不完全，E α-1.6也有效 有葡萄糖，可能还有β-限制糊精， α-1.4葡聚糖β-淀粉酶 从非还原性未端以麦芽糖以直链淀粉为底物时，麦芽糖外，-4 为单位, 分解淀粉糖原类还有麦芽三糖和葡萄糖（奇数糖-麦芽糖水解的α-1.4键 基）。 酶 以支链淀粉为底物时，麦芽糖、β-限制糊精 支链淀粉-6-异淀粉酶 葡 聚糖水解酶 只有异淀粉酶对α-1.6 键分解速度快,分解支链 淀粉、糖原中α-1.6键 直链淀粉 果胶酶是指分解果胶的多种酶的总称。 分类 （1）聚半乳糖醛酸酶（PG）：此类能水解半乳糖醛酸中α-1,4键（优先对甲酯含量低的水溶性果胶酸作用），分两类。
? a.内切PG（endo-PG）：从分子内部无规则的切断α-1，4键，可使果胶或果胶酸的
粘度迅速下降，这类酶在果汁澄清中起主要作用。由于酶只能裂开和游离羧基相邻的糖苷键，因此底物水解的速度和程度随它的酯化程度增加而快速下降。最适pH4~5，霉菌中最多，植物番茄中含量高。 ? b.外切（exo-PG）：从分子末端逐个切断α-1，4键，生成半乳糖醛酸，粘度下降不
明显。pH5.0，钙激活。
(2)聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（PMGL）：即果胶裂解酶。以随机方式解聚高度酯化的果胶，使溶液的粘度快速下降，果胶裂解酶只能裂解贴近甲酯基的糖苷键，果胶裂解酶同底物的亲和力随底物的酯化程度提高而增加。pH6.0，只有霉菌中有。 不能水解果胶酸 (3)聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）：也称果胶酸裂解酶。分解聚低甲氧基果胶或果胶酸，产物为半乳糖醛酸二聚体，只能裂解贴近游离羧基的糖苷键。pH8.0~9.5，Ca2+是绝对需要的。细菌中含量高。 (4)果胶酯酶（PE）
霉菌果胶酯酶的最适pH一般在酸性范围，它的热稳定性较低。细菌果胶酯酶的最适pH在碱性范围（7.5~8.0）。商业霉菌果胶酶制剂，含果胶酯酶、聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶。 果胶酯酶能使果胶中的甲酯水解，生成果胶酸。
果胶酯酶在降解果胶的同时会伴随着甲醇（CH3OH)的释出。
溶菌酶（N-乙酰胞壁质聚糖水解酶，EC3.2.1.17）又称为胞壁质酶，是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶。
在生物体内溶菌酶具有抗菌消炎，抗病毒，增强机体免疫力的生理功能，还可激活血小板，改善组织局部血液循环障碍，分泌脓液，增强局部防卫功能，具有止血、消肿等作用。它还可以作为一种宿主抵抗因子，对组织局部起保护作用。 5.2.2 溶菌酶的性质及作用机理
? 溶菌酶纯品为白色或微黄、黄色的结晶体或无定型粉末，无异味，微甜，易溶于水，
遇碱易被破坏，不溶于乙醚。其活性受以下因素影响。
5.2.3 溶菌酶的抗菌机理
? 细菌的细胞壁由胞壁质组成，胞壁质是由N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetylglucosamine)
及N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid)交替组成的多聚物，胞壁酸残基上可以连接多肽，称为肽聚糖(Peptidoycan)。 ? 肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分，它是由NAM、NAG和肽“尾”(一般是4个氨基酸)
组成，NAM与NAG通过β-l，4糖苷键相连，肽“尾”则是通过D-乳酰羧基连在NAM的第3位碳原子上，肽尾之间通过肽“桥”(肽键或少数几个氨基酸)连接，NAM、NAG、肽“尾”与肽“桥”共同组成了肽聚糖的多层网状结构，作为细胞壁的骨架，上述结构中的任何化学键断裂，皆能导致细菌细胞壁的损伤。
? 溶菌酶能有效地水解细菌细胞壁的肽聚糖，其水解位点是N-乙酰胞壁酸(NAM)的l
位碳原子和N-乙酰葡萄糖胺(NAG)的4位碳原子间的β-l，4糖苷键，结果使细菌细胞壁变得松弛，失去对细胞的保护作用，最后细胞溶解死亡。
? 对于G+细菌与G-细菌，其细胞壁中肽聚糖含量不同，G+细菌细胞壁几乎全部由肽聚糖组成，而G-细菌只有内壁层为肽聚糖，因此，溶菌酶只能破坏G+细菌的细胞壁，而对G-细菌作用不大。
真菌细胞壁溶菌酶包括几丁质酶和β-葡聚糖酶。 5.2.4溶菌酶 在食品上的应用
? 5.2.4.1 溶菌酶用于水产类熟制品、肉类制品的防腐和保鲜
溶菌酶可作为鱼丸等水产类熟制品和香肠、红肠等肉类熟制品的防腐剂。只要将一定浓度(通常为0.05%)的溶菌酶溶液喷洒在水产品或肉类上，就可起到防腐保鲜的作用。
? 5.2.4.2 用于新鲜海产品和水产品的保鲜 一些新鲜海产品和水产品(如：虾、蛤蜊肉等)在0.05%的溶酶菌和3%的食盐溶液中浸渍5min后，沥去水分，进行常温或冷藏储存，均可延长其储存期。
? 5.2.4.3 在乳制品中的应用
溶菌酶在人乳中含量最高，是牛乳的3000倍，是山羊乳的1600倍，溶菌酶是婴儿生长发育必需的抗菌蛋白，在人工喂养或食用母乳不足的婴儿食品中添加溶菌酶是非常必要的。因为溶菌酶是人体的一种非特异性免疫因子，对杀死肠道腐败球菌有特殊作用。溶菌酶在婴儿体内可以直接或间接促进婴儿肠道细菌双岐杆菌增殖，它可以促进婴儿胃肠内乳酪蛋白形成微细凝乳，有利于婴儿消化吸收；
溶菌酶也可以促进人工喂养婴儿肠道细菌群的正常化；它能够加强对血清灭菌蛋白，r-球蛋白等体内防御因子，以增加对感染的抵抗力，特别是对早产婴儿有预防体重减轻，预防消化器官疾病，增加体重的功效。所以溶菌酶是婴儿食品、婴儿配方奶粉等的良好添加剂。 在奶酪生产中使用溶菌酶，特别是中期、长期熟化奶酪中，可以防止奶酪的后期起泡，以及奶酪风味变化，而且不影响在老化过程中的奶酪基液。溶菌酶不仅对乳酸菌生长很有利，而且还能抑制污染菌引起的酪酸发酵，这种特性为一般防腐剂不能达到的。
溶菌酶还可用于乳制品防腐，尤其适用于巴氏杀菌奶，能有效地延长其保存期，由于溶菌酶具有一定的耐高温性能，也适用于超高温瞬时杀菌奶。
? 5.2.4.4 在糕点和饮料上的应用
在糕点中加入溶菌酶，可防止微生物的繁殖，特别是含奶油的糕点容易腐败，在其中加人溶菌酶也可起到一定的防腐作用。
在pH6.0～7.5的饮料和果汁中加入一定量的溶菌酶具有较好的防腐作用。在低度酒方面的应用是日本已成功地使用鸡蛋蛋清溶菌酶代替水杨酸作为防腐剂用于清酒的防腐，其加入量为15mg/kg。此外溶菌酶还可作为料酒和葡萄酒的防腐剂和澄清剂，使用量为0.005%～0.05%。
? 5.2.4.5 用于制备细胞浸提物
酵母膏是发酵工业中用量最多的一类培养基成分，它的制备目前大多是采用酵母自溶法或酵解酵母的方法制成的。如果改用溶菌酶制备酵母膏，则不仅可以提高浸膏量的收率，还可以大大缩短酵母膏的制备时间。也可以用溶菌酶从酵母细胞中制备呈味物质，如有些溶菌酶中除了含有溶菌酶的活性外，还可以含有能分解酵母细胞中的核酸为肌苷酸和鸟苷酸的单核酸类的呈味物质。
? 5.2.4.6 溶菌酶在食品包装工业中的应用 将溶菌酶固定化在食品包装材料上，生产出有抗菌功效的食品包装材料，以达到抗菌保鲜功能。目前许多肉制品软包装都需要经过高温灭菌处理。经过处理的肉制品脆性变差甚至产生蒸煮味。如果在产品真空包装前添加一定量的溶菌酶(1%～3%)，然后巴氏杀菌(80～100℃，25～30min)，可获得很好的保鲜效果。
? 5.2.4.7 在功能性食品中的应用
溶菌酶是一种无毒、无害的高盐基蛋白质，且具有一定的保健作用，有抗感染和增强抗生素作用效力，促进血液凝固及止血作用，有组织再生作用。因此，可以在保健食品中添加一定量以提高保健效果。
过氧化物酶是存在于各种动物、植物和微生物体内的一类氧化酶。催化由过氧化氢参与的各种还原剂的氧化反应
过氧化物酶结构是由单一肽链与一个铁卟啉辅基结合构成的血红蛋白。多数植物过氧化物
酶与碳水化合物结合成为糖基化蛋白。糖蛋白有避免蛋白酶降解和稳定蛋白构象的作用。 1.1过氧化物酶作用方式 过氧化物酶（供体：过氧化氢 氧化还原酶）催化过氧化氢分解时，同时有氢供体参加。 H2O2+ AH2----2H2O+A 2 过氧化物酶在食品加工中的应用 （1） 过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指标：如苹果气调贮藏中，过氧化物酶出现两个峰值，一个在呼吸转折（成熟），一个在衰老开始。
（2） 过氧化物酶的活力与果蔬产品，特别是非酸性蔬菜在保藏期间形成的不良风味有关。 （3）过氧化氢酶属于最耐热的酶类，在果蔬加工中常被当作热处理是否充分的指标。 4过氧化物酶的热稳定性
4.1. 热失活概念 ①双向性：POD中含有不同的耐热性质部分，不耐热部分在热处理时很快地失活，而耐热部分在同样的温度缓慢地失活。
②可逆性：经热处理后的酶液在室温或较低温度下保藏，它的活力部分可以再生。 酶促褐变三因素：酶，底物，O2 三、 脂肪氧合酶（lipoxygenase, LOX） 脂肪氧合酶（亚油酸：氧 氧化还原酶；EC 1.13.1.13）属于氧化还原酶属的范畴，广泛存在于植物体中。研究认为，它可能参与植物生长、发育、成熟、衰老的各个过程，特别是成熟衰老过程中自由基的产生以及乙烯的生物合成，都发现有脂氧合酶的参与。因此脂肪氧合酶被认为是引起机体衰老的一类重要的酶。
四、 葡萄糖氧化酶（GOD）Glucose Oxidase，简称GOD，β-D-葡萄糖：氧 氧化还原酶；EC1.1.3.4）是一种需氧脱氢酶，能专一地氧化β-D-葡萄糖成为葡萄糖酸和过氧化氢。 6 葡萄糖氧化酶在食品加工中的应用 葡萄糖氧化酶的作用归纳起来不外乎四个方面：
? 一是去葡萄糖，二是脱氧，三是杀菌，四是测定葡萄糖含量。 6.1 蛋类食品的脱糖保鲜
葡萄糖氧化酶最重要的应用之一就是防止美拉德反应
美拉德反应不但导致食品中葡萄糖和游离氨基消失，还会使食品褐变、营养损失，风味也会发生变化，甚至产生有毒物质。
早期在蛋制品工艺中多是采用干或湿酵母发酵的方法除去葡萄糖，该法的缺点是周期长，卫生条件差，产品质量不理想。近年干制蛋品加工中已普遍采用葡萄糖氧化酶进行脱糖处理。 用葡萄糖氧化酶—过氧化氢酶体系将还原糖分子上的醛基转变成羧基，这样就消除了美拉德反应中的产物之一---还原糖。反应中需要不断地供给氧气，因此使用葡萄糖氧化酶脱糖时应分次加入适量的H2O2溶液，这样同葡萄糖氧化酶一起使用的过氧化氢酶就能分解H2O2，以补充反应所需要的氧。
另外，适当降低反应温度可以保持乳状液的稳定性，且由于温度降低后氧在蛋品中的溶解度提高，酶反应速度不受影响。因此，目前食品工业优先选择在低温下完成蛋品的脱糖操作。 脱糖处理后蛋清可保持原有色泽，且蛋腥味消失，起泡性和起泡稳定性均有明显提高，凝胶强度也有所增加。
6.2 防止食品氧化 食品在运输贮藏保存过程中，由于氧的作用，容易发生一系列不利于产品质量的化学反应，引起色、香、味的改变。 解决氧化问题的根本办法是脱氧。脱氧方法具体应用如下：（1）干鲜食品脱氧 瓶装或罐装的干鲜食品贮藏时，因容器密封性差，所以有必要除去氧。可以在容器中防入含葡萄糖氧化酶及其作用底物葡萄糖的吸氧保鲜袋，这样容器中的氧气透过薄膜进入袋中就在葡萄糖氧化酶作用下与葡萄糖反应，从而达到脱氧的目的。（2）酒类脱氧（3）饮料脱氧保鲜（4）虾肉食品保鲜（5）稳定食品乳状液的质量 （6）防止马口铁罐壁氧化腐蚀
酶在食品分析中的应用类型
? 1. 去除样品中的杂质。如测定果糖、多糖等。
? 2. 催化待测物生成新的产物，而这种产物更容易被定量分析。如：淀粉的测定。 ? 3. 测定食品中酶的活性作为食品的指标，如过氧化物酶的测定。 ? 4. 利用酶催化反应所产生的一些信息。如酶联免疫法、酶电极法等。
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