本发明公开了一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素的制备方法，属于亚硝基血红蛋白色素制备技术领域。
背景技术：
我国肉类食品工业是改革开放以来发展起来的新兴产业，在食品工业中占有重要地位，据统计，目前我国肉类总产量已达到6200万吨/年，居世界第一位，占世界肉类总量的28.9％。目前国际上平均肉制品产量占肉类产量的10％～20％，一些发达国家肉制品产量占肉类总产量的60％～70％，而我国距这一比例仍有很大差距。每年我国只有200多万吨的肉类深加工产品，占肉类总量的4％，因此，我国的肉制品加工业发展潜力巨大。据预测，到2010年我国人口将达到14亿，全国人均收入将在现有水平基础上提高一倍，肉类消费将每年平均递增3％～5％，肉制品每年产量也将增加一倍。我国肉制品工业的发展，必将推动与之相关的食品添加剂——着色剂、发色剂行业的发展
在肉制品加工中，亚硝酸盐可使肉制品具有鲜艳的色泽、良好的质构和独特的风味，因此亚硝酸盐在肉类腌制中是一种广泛使用和重要的发色剂。但亚硝酸盐是一种有毒物质(ADI0～0.06mg/kg)，在腌制发色过程中可转化为亚硝胺，而成为强烈的致癌物。为此，在肉制品生产中降低亚硝酸盐的用量，受到广泛的研究和重视。
畜禽血是肉类加工生产中的副产物，其中含有大量的蛋白质，其中大多数是以血红蛋白的形式存在于血细胞液中。亚硝基血红蛋白是由血红蛋白与亚硝酸钠或NO反应制得，常作为红色素用于肉制品加工中，替代亚硝酸盐的发色作用，明显降低了肉制品中亚硝酸钠的残留量,增加了安全性。但是亚硝基血红蛋白热稳定性较差，75℃加热即发生沉淀，不再溶于水，在空气中或光照条件下亚硝基血红蛋白色素和添加了该色素的肉制品色泽不稳定，很快褪色，微胶囊包埋后，稳定性提高不大，且为水不溶性，分散性较差，在水中形成悬浊液，其应用受到限制。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对目前亚硝基血红蛋白在制备的过程中，热稳定性差，75℃加热即发生沉淀，不再溶于水，且在空气中或光照条件下亚硝基血红蛋白色素和添加了该色素的肉制品色泽不稳定，很快褪色，即使微胶囊包埋后，稳定性仍未提高，分散性较差的现状，提供了一种以牛血为原料，通过提纯除杂制得传统亚硝基血红蛋白色素，再以葛根为原料通过锤砸，冲洗收集葛根淀粉悬浊液，经静置收集淀粉浆液和血红蛋白色素以及氨基酸复配后，热处理包覆后冻干粉碎，从而得到易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素的制备方法。该方法方法独特新颖，原料简单易得，将亚硝基血红蛋白作为亚硝酸盐的代替物，不仅能够降低肉制品中亚硝酸盐的残留量，减少对人体的危害，而且还能充分利用畜禽血液资源，使得血液资源得到了开发利用，同时提高铁含量，真正意义上实现了低硝或无硝肉制品，提高了食品的安全性。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）从屠宰场收集1～2L新鲜牛血并加入牛血总体积0.8～1.0%水蛭素作为抗凝剂，放置在磁力搅拌机上以500～600r/min转速搅拌60～90min后移入卧式离心机中，以3000～3500r/min转速离心10～15min，分离去除上清液收集下层牛血细胞；
（2）按体积比为1:4将上述得到的牛血细胞和去离子水进行混合并用玻璃棒缓慢搅拌10～15min后装入2L烧杯中，再将烧杯移入水浴锅，加热升温至50～60℃，继续保温搅拌20～30min去除杂蛋白，最后将搅拌后的溶液以4000～5000r/min转速离心20～25min，分离得到上清液，即为牛血红蛋白溶液；
（3）量取500～600mL上述分离得到的牛血红蛋白溶液装入带有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，继续加入血红蛋白溶液总质量1～2%亚硝酸钠并用浓度为0.5mol/L柠檬酸溶液调节pH至5～6，启动搅拌器后放入恒温箱在70～80℃下反应20～30min，即得亚硝基血红蛋白色素溶液，备用；
（4）称取1～2kg葛根，用水将其表面泥土杂质洗净，将洗净后的葛根放入石臼中，用木锤反复锤砸直至葛根成粉末碎片状，再用蒸馏水对石臼中的葛根碎片进行冲洗并收集乳白色冲洗液；
（5）将上述收集得到的乳白色冲洗液装入侧壁带有排水口的木桶中，静置沉淀1～2天直至葛根淀粉完全沉淀在桶底，打开侧壁排水口排出桶中上层清液，留下桶底沉淀，再用铁勺刮取桶底浓稠的乳白色沉淀浆液；
（6）按体积比为1:3将上述刮取的乳白色沉淀浆液和备用的亚硝基血红蛋白色素溶液进行混合后倒入铁锅中，再加入混合液总体积10～15%氨基酸，对铁锅加热至50～60℃，在加热的同时缓慢搅拌，直至混合液中的水分蒸发形成粘胶状包覆型血红蛋白色素，再用真空冻干机将其冻干，放入气流粉碎机粉碎后过200目标准筛，包装后即得一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素。
本发明的应用方法是：取1～2kg新鲜猪肉，放入绞肉机中，搅碎后向其中加入10～15g盐、25～35g酱油、8～16g糖，混合均匀后，再向其中加入3～5g本发明制得的亚硝基血红蛋白色素，在0～4℃下腌制24～28h，待腌制完成，将腌制后的混合料均匀灌入肠衣内，灌完后挂置阴凉处自行晾干，即可。经检测发现，添加了本发明亚硝基血红蛋白色素的香肠中不仅二价铁含量明显增加，提高了45％以上，食用后能够预防贫血，而且制成的香肠颜色鲜艳，无毒无害，增强了香肠的弹性、切片性以及保水性。
本发明的有益效果是：
（1）本发明方法简单易行，原料简单易得，将畜禽血液为原料，充分利用了资源，促进了畜禽血液的综合开发利用；
（2）本发明将亚硝基血红蛋白作为亚硝酸盐的代替物，降低了肉制品中亚硝酸盐的残留量，减少对人体的危害，同时提高铁含量，真正意义上实现了低硝或无硝肉制品，提高了食品的安全性；
（3）本发明利用葛根淀粉浆对制得的亚硝基血红蛋白色素溶液进行包覆，提高了亚硝基血红蛋白色素的稳定性，并且将氨基酸加入其中，改善了亚硝基血红蛋白色素在水中分散性差这一现状，是一种天然色素添加剂。
具体实施方式
首先从屠宰场收集1～2L新鲜牛血并加入牛血总体积0.8～1.0%水蛭素作为抗凝剂，放置在磁力搅拌机上以500～600r/min转速搅拌60～90min后移入卧式离心机中，以3000～3500r/min转速离心10～15min，分离去除上清液收集下层牛血细胞；然后按体积比为1:4将上述得到的牛血细胞和去离子水进行混合并用玻璃棒缓慢搅拌10～15min后装入2L烧杯中，再将烧杯移入水浴锅，加热升温至50～60℃，继续保温搅拌20～30min去除杂蛋白，最后将搅拌后的溶液以4000～5000r/min转速离心20～25min，分离得到上清液，即为牛血红蛋白溶液；随后量取500～600mL上述分离得到的牛血红蛋白溶液装入带有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，继续加入血红蛋白溶液总质量1～2%亚硝酸钠并用浓度为0.5mol/L柠檬酸溶液调节pH至5～6，启动搅拌器后放入恒温箱在70～80℃下反应20～30min，即得亚硝基血红蛋白色素溶液，备用；接下来称取1～2kg葛根，用水将其表面泥土杂质洗净，将洗净后的葛根放入石臼中，用木锤反复锤砸直至葛根成粉末碎片状，再用蒸馏水对石臼中的葛根碎片进行冲洗并收集乳白色冲洗液；将上述收集得到的乳白色冲洗液装入侧壁带有排水口的木桶中，静置沉淀1～2天直至葛根淀粉完全沉淀在桶底，打开侧壁排水口排出桶中上层清液，留下桶底沉淀，再用铁勺刮取桶底浓稠的乳白色沉淀浆液；最后按体积比为1:3将上述刮取的乳白色沉淀浆液和备用的亚硝基血红蛋白色素溶液进行混合后倒入铁锅中，再加入混合液总体积10～15%氨基酸，对铁锅加热至50～60℃，在加热的同时缓慢搅拌，直至混合液中的水分蒸发形成粘胶状包覆型血红蛋白色素，再用真空冻干机将其冻干，放入气流粉碎机粉碎后过200目标准筛，包装后即得一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素。
实例1
首先从屠宰场收集1L新鲜牛血并加入牛血总体积0.8%水蛭素作为抗凝剂，放置在磁力搅拌机上以500r/min转速搅拌60min后移入卧式离心机中，以3000r/min转速离心10min，分离去除上清液收集下层牛血细胞；然后按体积比为1:4将上述得到的牛血细胞和去离子水进行混合并用玻璃棒缓慢搅拌10min后装入2L烧杯中，再将烧杯移入水浴锅，加热升温至50℃，继续保温搅拌20min去除杂蛋白，最后将搅拌后的溶液以4000r/min转速离心20min，分离得到上清液，即为牛血红蛋白溶液；随后量取500mL上述分离得到的牛血红蛋白溶液装入带有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，继续加入血红蛋白溶液总质量1%亚硝酸钠并用浓度为0.5mol/L柠檬酸溶液调节pH至5，启动搅拌器后放入恒温箱在70℃下反应20min，即得亚硝基血红蛋白色素溶液，备用；接下来称取1kg葛根，用水将其表面泥土杂质洗净，将洗净后的葛根放入石臼中，用木锤反复锤砸直至葛根成粉末碎片状，再用蒸馏水对石臼中的葛根碎片进行冲洗并收集乳白色冲洗液；将上述收集得到的乳白色冲洗液装入侧壁带有排水口的木桶中，静置沉淀1天直至葛根淀粉完全沉淀在桶底，打开侧壁排水口排出桶中上层清液，留下桶底沉淀，再用铁勺刮取桶底浓稠的乳白色沉淀浆液；最后按体积比为1:3将上述刮取的乳白色沉淀浆液和备用的亚硝基血红蛋白色素溶液进行混合后倒入铁锅中，再加入混合液总体积10%氨基酸，对铁锅加热至50℃，在加热的同时缓慢搅拌，直至混合液中的水分蒸发形成粘胶状包覆型血红蛋白色素，再用真空冻干机将其冻干，放入气流粉碎机粉碎后过200目标准筛，包装后即得一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素。
本实例操作简单易行，使用时，取1kg新鲜猪肉，放入绞肉机中，搅碎后向其中加入10g盐、25g酱油、8g糖，混合均匀后，再向其中加入3g本发明制得的亚硝基血红蛋白色素，在2℃下腌制24h，待腌制完成，将腌制后的混合料均匀灌入肠衣内，灌完后挂置阴凉处自行晾干，即可。经检测发现，添加了本发明亚硝基血红蛋白色素的香肠中不仅二价铁含量明显增加，提高了45％，食用后能够预防贫血，而且制成的香肠颜色鲜艳，无毒无害，增强了香肠的弹性、切片性以及保水性。
实例2
首先从屠宰场收集1.5L新鲜牛血并加入牛血总体积0.9%水蛭素作为抗凝剂，放置在磁力搅拌机上以550r/min转速搅拌80min后移入卧式离心机中，以3300r/min转速离心13min，分离去除上清液收集下层牛血细胞；然后按体积比为1:4将上述得到的牛血细胞和去离子水进行混合并用玻璃棒缓慢搅拌13min后装入2L烧杯中，再将烧杯移入水浴锅，加热升温至55℃，继续保温搅拌25min去除杂蛋白，最后将搅拌后的溶液以4500r/min转速离心23min，分离得到上清液，即为牛血红蛋白溶液；随后量取550mL上述分离得到的牛血红蛋白溶液装入带有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，继续加入血红蛋白溶液总质量1.5%亚硝酸钠并用浓度为0.5mol/L柠檬酸溶液调节pH至5.5，启动搅拌器后放入恒温箱在75℃下反应25min，即得亚硝基血红蛋白色素溶液，备用；接下来称取1.5kg葛根，用水将其表面泥土杂质洗净，将洗净后的葛根放入石臼中，用木锤反复锤砸直至葛根成粉末碎片状，再用蒸馏水对石臼中的葛根碎片进行冲洗并收集乳白色冲洗液；将上述收集得到的乳白色冲洗液装入侧壁带有排水口的木桶中，静置沉淀1.5天直至葛根淀粉完全沉淀在桶底，打开侧壁排水口排出桶中上层清液，留下桶底沉淀，再用铁勺刮取桶底浓稠的乳白色沉淀浆液；最后按体积比为1:3将上述刮取的乳白色沉淀浆液和备用的亚硝基血红蛋白色素溶液进行混合后倒入铁锅中，再加入混合液总体积13%氨基酸，对铁锅加热至55℃，在加热的同时缓慢搅拌，直至混合液中的水分蒸发形成粘胶状包覆型血红蛋白色素，再用真空冻干机将其冻干，放入气流粉碎机粉碎后过200目标准筛，包装后即得一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素。
本实例操作简单易行，使用时，取1.5kg新鲜猪肉，放入绞肉机中，搅碎后向其中加入13g盐、30g酱油、12g糖，混合均匀后，再向其中加入4g本发明制得的亚硝基血红蛋白色素，在3℃下腌制26h，待腌制完成，将腌制后的混合料均匀灌入肠衣内，灌完后挂置阴凉处自行晾干，即可。经检测发现，添加了本发明亚硝基血红蛋白色素的香肠中不仅二价铁含量明显增加，提高了48％，食用后能够预防贫血，而且制成的香肠颜色鲜艳，无毒无害，增强了香肠的弹性、切片性以及保水性。
实例3
首先从屠宰场收集2L新鲜牛血并加入牛血总体积1.0%水蛭素作为抗凝剂，放置在磁力搅拌机上以600r/min转速搅拌90min后移入卧式离心机中，以3500r/min转速离心15min，分离去除上清液收集下层牛血细胞；然后按体积比为1:4将上述得到的牛血细胞和去离子水进行混合并用玻璃棒缓慢搅拌15min后装入2L烧杯中，再将烧杯移入水浴锅，加热升温至60℃，继续保温搅拌30min去除杂蛋白，最后将搅拌后的溶液以5000r/min转速离心25min，分离得到上清液，即为牛血红蛋白溶液；随后量取600mL上述分离得到的牛血红蛋白溶液装入带有搅拌器和温度计的三口烧瓶中，继续加入血红蛋白溶液总质量2%亚硝酸钠并用浓度为0.5mol/L柠檬酸溶液调节pH至6，启动搅拌器后放入恒温箱在80℃下反应30min，即得亚硝基血红蛋白色素溶液，备用；接下来称取2kg葛根，用水将其表面泥土杂质洗净，将洗净后的葛根放入石臼中，用木锤反复锤砸直至葛根成粉末碎片状，再用蒸馏水对石臼中的葛根碎片进行冲洗并收集乳白色冲洗液；将上述收集得到的乳白色冲洗液装入侧壁带有排水口的木桶中，静置沉淀2天直至葛根淀粉完全沉淀在桶底，打开侧壁排水口排出桶中上层清液，留下桶底沉淀，再用铁勺刮取桶底浓稠的乳白色沉淀浆液；最后按体积比为1:3将上述刮取的乳白色沉淀浆液和备用的亚硝基血红蛋白色素溶液进行混合后倒入铁锅中，再加入混合液总体积15%氨基酸，对铁锅加热至60℃，在加热的同时缓慢搅拌，直至混合液中的水分蒸发形成粘胶状包覆型血红蛋白色素，再用真空冻干机将其冻干，放入气流粉碎机粉碎后过200目标准筛，包装后即得一种易分散高热稳定性亚硝基血红蛋白色素。
本实例操作简单易行，使用时，取2kg新鲜猪肉，放入绞肉机中，搅碎后向其中加入15g盐、35g酱油、16g糖，混合均匀后，再向其中加入5g本发明制得的亚硝基血红蛋白色素，在4℃下腌制28h，待腌制完成，将腌制后的混合料均匀灌入肠衣内，灌完后挂置阴凉处自行晾干，即可。经检测发现，添加了本发明亚硝基血红蛋白色素的香肠中不仅二价铁含量明显增加，提高了50％，食用后能够预防贫血，而且制成的香肠颜色鲜艳，无毒无害，增强了香肠的弹性、切片性以及保水性。