本發明涉及植物蛋白的加工技術領域，具體涉及一種高分散性植物蛋白及其制備方法。
背景技術：
我國有豐富的植物蛋白資源，包括大豆、玉米、小麥、燕麥、大米等。近年來，植物蛋白因其具有天然、高營養價值和獨特保健功能而日益受到青睞。然而，大部分植物蛋白溶解性較差，分散性不好，導致其應用范圍受到了較大的限制。以大豆蛋白為例，我國的大豆分離蛋白產品基本上為高膠凝性的，僅限應用于灌腸類產品中，而針對于沖調類飲品的分散型功能性大豆蛋白基本依靠進口，這極大地限制了大豆蛋白在食品工業特別是植物蛋白飲料工業中的應用。
通常，商業大豆分離蛋白是脫脂豆粕粉經堿提、酸沉，然后經中和、滅菌，噴霧干燥制得，分散性差是限制大豆蛋白在沖調類蛋白食品中應用的一個主要原因。針對大豆蛋白分散性差的技術缺陷，國內外研究者作了較多的嘗試。
中國專利200910146906.3公開了哈高科大豆食品有限責任公司申請的一種高分散性大豆分離蛋白的制備方法，以低溫豆粕為原料，經過堿提、脫氣、酸沉制備分離蛋白凝乳，然后使用中性蛋白酶、中溫淀粉酶、高溫淀粉酶對分離蛋白凝乳進行酶解，反應結束后經過加熱滅酶、滅菌、閃蒸、均質、噴霧干燥處理得到苦味低、分散快、凝膠性弱、懸浮穩定性好的大豆蛋白。
日本專利JP-A2000-83595公開了一種改善大豆蛋白分散性的方法，其包括添加、混合有機酸或其鹽以及二價金屬鈣或鎂離子。
日本專利JP-AS-154593公開了一種制造大豆蛋白質的方法，其包括在大豆蛋白質水解之前或之后添加脂肪或油使之成為乳化狀態，接著干燥。然而，為了分散大豆蛋白質，需要添加大量的脂肪或油，因此，大豆蛋白產品的蛋白質含量較低，且產品穩定性受到一定影響。此外，含有油或脂肪的物質不適合用于保健食品。
申請人前期公開了一種制造大豆蛋白質的方法(專利號ZL201010136401.1)，以預粉碎的低溫脫脂豆粕粉和明膠為原料，按水料比5～20(w/w)與去離子水混合；加熱至溫度為40～60℃，攪拌20min～30min使豆粕吸水膨脹，添加蛋白酶進行酶解；離心去除底部殘渣，得蛋白酶解上清液，調pH值至4～5，在40-60℃濃縮至固形物含量達到40～60％后保溫2-6h，85～95℃進行滅酶10～20min，加氫氧化鈉調至pH6-7，噴霧干燥，得高分散性大豆分離蛋白。這一專利工藝簡單可靠，不添加非蛋白組分，可顯著提高了大豆蛋白的分散性能，但引入了動物來源的明膠。
本發明旨在克服上述專利的缺點，提供一種分散性能好、無添加劑或其他食品配料殘留的植物蛋白及其制備方法。
技術實現要素：
本發明的目的是為了解決目前現有技術中存在的上述不足，提供一種高分散性植物蛋白及其制備方法。
本發明的目的至少通過如下技術方案之一實現。
一種高分散性植物蛋白的制備方法，包括如下步驟：將植物蛋白與5-19倍重量水混合，添加谷氨酰胺酶后，調節溶液pH值，7.0≤pH值＜8.0，20-55℃保溫0.5-24h后，70-95℃保溫5-30min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白。
進一步實施的，所述添加谷氨酰胺酶的同時還添加蛋白酶。
進一步實施的，所述植物蛋白包括大豆蛋白、花生蛋白、小麥面筋蛋白、燕麥蛋白、玉米蛋白和大米蛋白中的一種。
進一步實施的，所述谷氨酰胺酶來源于解淀粉芽孢桿菌或來源于日本天野公司谷氨酰胺酶。
進一步實施的，所述解淀粉芽孢桿菌保存于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號為CGMCC8425。
進一步實施的，所述谷氨酰胺酶的添加量為0.001GTU/g-0.1GTU/g植物蛋白。
進一步實施的，所述蛋白酶為堿性蛋白酶、風味蛋白酶、木瓜蛋白酶或胰酶中的一種。
進一步實施的，所述蛋白酶的添加量為2U/g-200U/g植物蛋白。
由上述任一項所述制備方法制得的高分散性植物蛋白。
與現有技術相比，本發明具有如下優點和有益效果：
(1)本發明首次公開利用谷氨酰胺酶和蛋白酶共同催化植物蛋白質發生聚合-酶解反應，形成具有高分散性的植物蛋白。
(2)本發明具有制備工藝簡單、設備投資少、反應條件溫和、無食品添加劑殘留等優點，具有較好的工業化前景。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明的具體實施方式作進一步說明，但本發明的實施和保護范圍不限于此。
涉及本發明效果的相關檢測評價方法：
1、蛋白酶活力測定法SB/T 10317-1999
采用SB/T 10317-1999測定發現堿性蛋白酶(novozymes公司)、木瓜蛋白酶、胰酶和風味蛋白酶的活力均在20萬IU/g-30萬IU/g。
2、谷氨酰胺酶活力的定義：每分鐘將1μmol谷氨酰胺水解為谷氨酸為1個活力單位(1GTU)。
3、分散性能：制得的高分散性植物蛋白4g，去離子水96g，配制成溶液，攪拌分散2min，并觀察溶液的均勻程度。
4、靜置觀察：把反應溶液稀釋成蛋白質含量為0.5wt％的濃度放置在常溫下，5min后記錄溶液的沉淀情況。
實施例1
取出保藏的解淀粉芽孢桿菌SWJS22(Bacillus amyloliquefaciens SWJS22，CGMCC No.8425)試管斜面，在無菌操作臺中，刮取少許菌落，在中性酪蛋白平板上劃線，于37℃恒溫培養箱中培養24h，再挑取單菌落轉接到另一平板進行培養，如此重復3次，使菌株完全復壯。挑取一環已經在中性酪蛋白平板上活化三代的SWJS22菌株接入裝液量為10％的LB培養基(LB培養基由胰蛋白胨10％，酵母抽提物0.2％，氯化鈉10％，水78％組成)里面，在150rpm，37℃下培養12h，得種子液。
在麩皮：水＝5:3(w/w)，蔗糖酯SE-1170的添加量0.5％(w/w)，解淀粉芽孢桿菌SWJS22種子液的接種量2.0％(v/w)，37℃的條件下，固體發酵48h，得谷氨酰胺酶，谷氨酰胺酶的酶活力為2.72GTU/g。
將100g大豆蛋白與5倍重量水混合，添加0.001GTU/g大豆蛋白的谷氨酰胺酶，添加2U/g大豆蛋白的堿性蛋白酶(novozymes公司)，調節溶液pH值至7.5，20℃保溫24h后，70℃保溫30min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白1號。
對照實施例1
將100g大豆蛋白與5倍重量水混合，添加0.001GTU/g大豆蛋白的谷氨酰胺酶(同實施例1)，添加2U/g大豆蛋白的堿性蛋白酶(novozymes公司)，分別調節溶液pH值至6.0、6.5和6.8，20℃保溫24h后，70℃保溫30min滅酶，噴霧干燥，得對照植物蛋白1號、對照植物蛋白2號和對照植物蛋白3號。
實施例2
將1000g花生蛋白與19倍重量水混合，添加0.1GTU/g花生蛋白的谷氨酰胺酶(日本天野公司谷氨酰胺酶)，添加200U/g花生蛋白的木瓜蛋白酶，調節溶液pH值至7.9，55℃保溫0.5h后，95℃保溫5min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白2號。
對照實施例2
將1000g花生蛋白與19倍重量水混合，添加200U/g花生蛋白的木瓜蛋白酶，調節溶液pH值至9.0，55℃保溫0.5h后，95℃保溫5min滅酶，噴霧干燥，得對照植物蛋白4號。
實施例3
將200g小麥面筋蛋白與6倍重量水混合，添加0.01GTU/g小麥面筋蛋白的谷氨酰胺酶(日本天野公司谷氨酰胺酶)，添加200U/g小麥面筋蛋白的胰酶，調節溶液pH值至7.8，45℃保溫3h后，90℃保溫15min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白3號。
對照實施例3
將200g小麥面筋蛋白與6倍重量水混合，添加0.01GTU/g小麥面筋蛋白的谷氨酰胺酶(日本天野公司谷氨酰胺酶)，分別添加1000U/g小麥面筋蛋白和2000U/g小麥面筋蛋白的胰酶，調節溶液pH值至7.8，45℃保溫3h后，90℃保溫15min滅酶，噴霧干燥，得對照植物蛋白5號和對照植物蛋白6號。
實施例4
將1kg燕麥蛋白與10倍重量水混合，添加0.005GTU/g燕麥蛋白的谷氨酰胺酶(日本天野公司谷氨酰胺酶)，添加10U/g燕麥蛋白的風味蛋白酶，調節溶液pH值至7.5，30℃保溫6h后，85℃保溫30min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白4號。
實施例5
將2kg玉米蛋白與12倍重量水混合，添加0.015GTU/g玉米蛋白的谷氨酰胺酶(日本天野公司谷氨酰胺酶)，添加30U/g玉米蛋白的堿性蛋白酶(novozymes公司)，調節溶液pH值至7.0，40℃保溫10h后，95℃保溫15min滅酶，噴霧干燥，得高分散性植物蛋白5號。
將實施例和對照實施例所制備的植物蛋白進行分散性和靜置實驗觀察，結果見表1。
表1植物蛋白分散性和靜置實驗觀察對比
由表1可見，采用本發明技術方案所制備的植物蛋白具有較好的分散性能，5min后靜置觀察無沉淀，而不添加谷氨酰胺酶(對照實施例2)、或改變反應溶液的pH值(對照實施例1)、或增加蛋白酶的添加量(對照實施例3)均導致產品的分散性下降，靜置產生沉淀。