硝酸盐、亚硝酸盐作为肉制品发色剂，其在腌腊肉生产制作过程中发挥着重要作用，有利于改善肉制品色泽，使得肉制品呈现鲜艳的玫瑰红色，能有效抑制某些腐败菌及致病菌的生长。但是传统肉制品发色剂具有致癌性，人们在不断寻找亚硝酸盐替代品。
天然食品类替代物
蛋黄粉蛋黄粉是新型肉制品发色剂之一，是以新鲜鸡蛋为原料，经过冻干或喷雾干燥等过程制成粉质，含有大量硫化氢。其发色机理被认为是蛋黄粉中硫化氢具有与亚硝酸盐相似功能(易与肌红蛋白结合)，而呈现鲜艳的红色。
芹菜粉芹菜含有多种维生素、矿物质和黄酮类化合物，是一种天然硝酸盐资源库，硝酸盐含量为2100毫克/千克。
天然调味品葱、蒜、洋葱是天然调味品。生姜的活性成分为姜辣素和六氢姜黄素，可防止油脂氧化。大蒜中的化学成分S - 链烯基半胱氨酸亚砜及其含硫成分，如二烯丙基二硫化物和二烯丙基三硫化物可抑制硝酸还原菌的生长。
色素替代物
红曲红色素红曲红色素，即红曲色素，是红曲霉的次级代谢产物。红曲红色素具有优异性能，如耐高温、耐氧化、pH值稳定和独特的蛋白着色效果，是一种安全、无毒、高效的色素。
作为肉制品发色剂，红曲红色素生产成本过高，其提纯及光稳定性，以及红曲红色素中的潜在危害性(桔霉素)是影响红曲红色素扩大应用的主要因素。所以，深入研究红曲霉深层发酵过程，提高功能性红曲活性成分含量与光稳定性，是红曲行业亟待解决的问题。
甜菜红甜菜红，又叫甜菜根红，是一种天然色素，主要成分为甜菜花青素和甜菜黄素。试验表明，添加甜菜红32毫克/千克的样品，与添加50毫克/千克亚硝酸盐样品对照色泽相似，但风味稍差。
番茄红素番茄红素是存在于番茄、西瓜、辣椒等果蔬中的天然类胡萝卜素，其晶体深红，安全性高，具有呈色和抗氧化作用，同时易于氧化和异构化，稳定性较差。而富含番茄红素的番茄酱、番茄粉、番茄皮渣等番茄制品比番茄红素纯品稳定得多，且番茄制品呈酸性，可减缓微生物生长，提高产品贮藏稳定性并提高风味及色泽，因而番茄红素及其制品为研究亚硝酸盐替代品提供了可能。
胭脂树红胭脂树红是从胭脂树的果皮中提取的天然色素。胭脂树红对热、光和氧稳定，安全无毒。有研究发现，胭脂树提取物对产气荚膜梭菌和肉毒梭菌株有抗菌活性，具有抑制作用。
亚硝基血红蛋白亚硝基血红蛋白是利用畜禽血液的血红蛋白，合成制取亚硝基血红蛋白。亚硝基血红蛋白作为发色剂取代亚硝酸盐，添加到肉制品中，可以实现低硝、无硝肉制品开发。同时，可有效利用动物血液，使得产品优质、富营养化。亚硝基血红蛋白作为肉类发色剂是国内外的研究热点。
复合配方替代物
碳酸钠与五碳糖研究发现，在猪肉、牛肉和禽肉火腿中添加碳酸钠与五碳糖(木糖)、10%—30%烟酞胺或维C 作为发色助剂;由于氨基酸能加快发色反应的速度，其中含硫氨基酸效果最好。因而，加入含硫氨基酸有助于发色和缓解褪色现象，得到的产品发色效果与亚硝酸盐、硝酸盐近似，且安全性高。
乙基麦芽酚和柠檬酸铁乙基麦芽酚是利用淀粉发酵制备的一种增香剂，柠檬酸铁则是营养强化剂。在肉类加工中，不添加亚硝酸盐，而是在工序中添加乙基麦芽酚、柠檬酸铁，其效果与使用亚硝酸盐色泽相同，且能长期护色。麦芽酚与氨基酸的反应，还能增加肉的香味。
L-抗坏血酸和烟酰胺L-抗坏血酸和烟酰胺是较为常用的食品发色助剂。在肉制品加工中加入亚硝酸的同时，加入L-抗坏血酸及其钠盐、烟酰胺混合使用，可使肉制品呈色良好。抗坏血酸的使用量通常是原料肉的0.02%—0.05%，烟酰胺的添加量为0.01%—0.02%。
生物性发色剂
生物性发色剂近年来逐步成为研究热点。目前，生物性发色剂主要有耐盐性乳酸菌及乳酸菌素和葡萄球菌。
乳酸菌是不产孢子的革兰氏阳性杆菌，能产生乳酸，近年来在食品中的应用成为热门。肉制品中将乳酸菌作为添加剂应用的有火腿、午餐肉、烤肠等。
耐盐性乳酸菌应用到腌制肉加工中能抑制腐败菌生长、有效提高肉制品储存性能，降低亚硝酸盐的生成，而且发色良好，也给腌腊肉制品带来了特有风味。
乳酸链球菌素(Nisin)属多肽，作为防腐剂，具有天然、高效、无毒特点，对于食品腐败菌中的革兰氏阳性菌有良好抑菌作用，但其抗菌谱窄，所以不能单一替代亚硝酸盐。
肉葡萄球菌广泛用于发酵肉制品，具有硝酸盐还原酶活性，在15℃—200℃便可以将硝酸盐还原成亚硝酸盐，300℃时转化效率更高。在培养基和肉基质中肉葡萄球菌均可将高铁肌红蛋白转化为红色肌红蛋白衍生物。有学者曾在香肠中接种葡萄球菌部分替代亚硝酸盐并观测香肠发色情况，得到的香肠发色良好。
肉制品中亚硝酸盐替代品的研究已在科研工作者中进行了较多研究。然而，到目前为止尚未发现有单一物质能替代亚硝酸在腌腊肉制品中的作用，研究成果仅限于单一替代亚硝酸盐的抑菌作用或发色作用，而复合添加剂替代效果相对较单一物质替代效果好。
基于天然香料、天然色素、生物菌(葡萄球菌、耐盐性乳酸菌) 在部分替代亚硝酸盐作为肉制品发色剂上是可行的，未来的研究可尝试将天然香料、天然色素与生物菌的复配使用抑或是寻找其他新型肉制品生物菌及其代谢产物作为发色剂，以期达到发色、低硝、安全的目的，甚至达到降低肉制品生产成本、增加产品口感和风味的作用。
