液相色谱仪及其联用技术(如UHPLC-MS/MS、2D-LC)在维生素分析领域占据核心地位,其应用方案全面覆盖食品、保健品、婴幼儿配方奶粉及饲料等多种基质中各类维生素的精准测定与质量控制。具体而言,该技术能够高效应对不同维生素的物化特性差异:针对脂溶性维生素(如维生素A、D、E、K),采用反相UHPLC-MS/MS方法或依据新国标(如GB 5009.296-2023)的二维液相色谱(2D-LC)技术,有效克服基质干扰,实现维生素D等难测成分的高灵敏度、高专属性定量;针对水溶性维生素(如B族维生素、维生素C),则通过UHPLC-MS/MS或结合柱前在线衍生法(用于氨基酸类前体物质)进行快速、同步检测,确保结果的准确性与重现性。这些先进的液相色谱解决方案不仅为产品营养标签的符合性、配方研发的科学性提供了关键数据支撑,同时也广泛应用于监测饲料中维生素添加水平(如斑蝥黄)及排查非法添加物(如三聚氰胺),充分彰显了该技术在保障营养安全、提升产品质量和推动行业标准化进程中的不可或替代作用。



简介水溶性维生素 (WSV) 主要由复合维生素 B 组成,是许多食品,尤其婴儿配方奶粉的基本成分。这些维生素在代谢途径中发挥着关键作用,日常饮食摄入可以产生显著健康获益。由于美国食品药品监督管理局 (FDA) 制定了这些维生素的每日营养推荐值,因此食品和补充剂生产商以及独立检测实验室需要能够定量鉴定该类产品中的维生素含量。在进行强化食品分析时,由于维生素浓度范围较广,与每日容许摄取量保持一致尤其具有挑战性 (见表 1)。例如,在婴儿牛奶中,维生素 B12 (氰钴维生素) 的浓度为 1-2ppb,而维生素 B2 (核黄素) 的浓度则高达 1000 倍 (1-2 pm)。因此,任何定量分析方法都必须能够适应这种广泛的浓度分布。我们提出了一种 LC-MS/MS 方法,一次进样即可定量分析 B 族维生素。分析的维生素包括维生素 B1 (硫胺素)、B2 (核黄素)、B3 (烟酸)、B3*(烟酰胺)、B6 (吡哆醇)、B7 (生物素)、B9 (叶酸) 和维生素 B12 (氰钴胺),使用三个内标。采用简单的液液萃取法从婴儿配方奶粉中提取维生素。样品提取与快速分析方法 (<6 分钟) 相结合具有稳定性 / 可靠性,并且耗时最少。实验硬件 / 软件液相色谱串联质谱分离使用 EClassical3200L-MS2Vertical 9100 液相质谱联用系统,所有仪器控制、分析和数据处理均使用液质软件平台执行。方法参数LC 和 MS/MS 方法参数分别见表 2 和表 3。溶剂、标准品和样品制备使用的所有溶剂、试剂和稀释剂均为 HPLC 级,并通过 0.22-um 尼龙针头式过滤器过滤。对于所有样品的稀释,使用 5-mM 甲酸铵,并用 10% 甲酸调整 pH 为 4.9。所有 B 族维生素标准品,包括 B1 (硫胺素)、B2 (核黄素)、B3 (烟酸)、B3*(烟酰胺)、B6 (吡哆醇)、B7 (生物素)、B9 (叶酸) 和 B12 (氰钴胺) 均从 Sigma-Aldrich Inc.,Saint-Louis,MO. 购买。为了校准和定量,使用了三个内标:维生素 B1"(硫胺素;13C4C8H17 N4OS+)、B7"(生物素;C10D2H14 N2O3 S) 和 B2'(核黄素;13C4C13H2015 N2 N2O6)),全部来自 Sigma-Aldrich Inc.。校准 B3、B3*、B6 和 B1 时采用 B1',校准 B7、B9 和 B12 时采用 B7,校准 B2 时采用 B2。分析样品包括两种商购获得的婴儿配方奶粉,标记为 IF1 和 IF2。表 3.MS/MS 参数为了防止可能的标准品或样品不稳定性,所有储备和工作标准品均冷藏存储,直到使用;所有制备样品均在 4 小时内进行分析,并且只使用琥珀色 2mL LC 小瓶。所有标准品和样品均通过 0.22-um 尼龙过滤器过滤。实验标准品制备在 250mL 容量瓶中制备 40ug/mL 的 B2、B9 和 B7 储备标准品。由于这三种维生素在碱性条件下溶解最佳,所以首先在烧瓶中加入 50mL0.05% 氢氧化

简介维生素是人体内各种代谢功能所必需的微量营养素。维生素可分为水溶性和脂溶性维生素。脂溶性维生素 (FSV) 主要由维生素 A、D、E 和 K 组成,储存在肝脏和脂肪组织中,消除速率比水溶性维生素慢。因此,人体不需要经常补充 FSV。FDA 建议人体 FSV 推荐摄入量 / 耐受量见表 1。由于脂溶性维生素的溶解度有限,食品、食品添加剂和补充剂中的 FSV 一般主要采用正相液相色谱法进行分析,在样品制备和后续色谱分析中通常使用二氯甲烷作为主要有机溶剂。但是由于与所用溶剂有关的固有危害,以及较高处置成本,这种方法可能并不理想。当使用反相液相色谱法 (RPLC) 时,将脂溶性维生素溶解到适当溶剂中是一项挑战。还必须考虑到任何额外的样品步骤将增加分析时间。此外,通过 RPLC 分析脂溶性维生素时,由于二氯甲烷常被用作样品稀释剂,所以避免因溶剂效应而导致的早期洗脱物出现色谱峰变形是一项重大挑战。基于上述考虑,本文提出了分析物在 100% 二氯甲烷中溶解 / 稀释并通过反相 UHPLC-MS/MS 分析 FSV 的一种方法。实验溶剂和标准品使用的所有溶剂、试剂和稀释剂均为 HPLC 级或更高。所有稀释均使用 HPLC 级二氯甲烷。FSV 标准品,包括维生素 A 醋酸酯 (视黄醇醋酸酯)、D3 (胆钙化醇)、D2 (麦角钙化醇)、K2 (甲基萘醌)、E (生育酚)、E 醋酸酯 (生育酚醋酸酯)、K1 (叶洛醌) 和 A 棕榈酸酯 (视黄醇棕榈酸酯),均从密苏里州圣路易 Sigma-Aldrich Inc. 获得。使用二氯甲烷制备 100μg/mL FSV 工作标准品。为了防止标准品不稳定,所有储备和工作标准品均冷藏 (4°C) 存储,并且只使用 2mL 琥珀色 LC 小瓶。硬件 / 软件色谱分离使用依利特科技 UHPLC 系统及依利特科技 MS2 Vertical 9100 液相质谱联用系统检测器。所有仪器控制、分析和数据处理均使用软件平台进行。方法参数LC 和 MS/MS 方法参数分别见表 2、表 3、表 4。结果和讨论如图 1 所示,在不到 15 分钟的时间内实现了 8 种维生素良好色谱分离,如图 2 所示,5 次重复检测的重叠显示了出色的色谱重现性。三组 10 次重复进样使用二氯甲烷制备的 100μg/mL FSV 标准品,所有峰面积的 % RSD 均小于 3%(表 5)。这表明进样之间拥有出色的重现性。结论通过减少 LC 进样量和提高所使用色谱柱的内径,反相色谱法可直接应用于二氯甲烷中制备的脂溶性维生素分析,并且不会因溶剂效应导致的早期洗脱分析物色谱峰失真而造成色谱性能损失。获得的面积 % RSD<3%,表明方法重现性出色。结果表明,该方法适用于脂溶性维生素的反相 UHPLC-MS/MS 分析。参考U.S. Food and Drug Administration (FDA), Guidance for Industry: A Food Labeling Guide (14. Appendix F