保健食品中维生素E类成分的检测与质量评价
2016-10-19广西桂林食品药品检验所541012蒋彦飞张治军钟名诚
广西桂林食品药品检验所(541012)蒋彦飞 张治军 钟名诚
维生素E为脂溶性酚类有机化合物,有较强的抗氧化作用,能清除出自由基,抵御人体过氧化产物自由基损害,保持组织完整性,提高机体免疫力、延缓衰老,另外,维生素E通过调整人体机能,对人类肿瘤细胞的生长和增殖有抑制作用[1][2][3],所以,常用于老年营养保健食品的添加剂。保健食品中维生素E原料来源,有天然型维生素E和合成型维生素E两种,均为α-生育酚苯环上酚羟基经乙酰化生成的醋酸酯,其中天然型维生素E为d-α-生育酚醋酸酯,合成型维生素E为dl-α-生育酚醋酸酯,其分子式均为C31H52O3。游离的α-生育酚分子式为C29H50O2,在其苯环上被取代官能团数目位置不同,又分为β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚三个同系物,其中β-生育酚、γ-生育酚分子式均为C28H48O2,δ-生育酚结构为C27H46O2。同系物的结构虽然相似,但其所具有的生物活性并不完全相同,其中α-生育酚的生物活性与抗氧化能力最强[4]。市场上的含维生素E保健食品种类繁多,产品标签中配方原料来源,有天然维生素E,也有合成维生素E,并且价格差距较大。为科学分析评价保健食品中的维生素E,本文研究报道GC法同时测定维生素E、α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚含量。
1 实验仪器、试剂与试药
1.1 仪器 Agilent 7890A气相色谱仪,具火焰离子化检测器(美国);数显型漩涡混合器(Talboys,美国);数显恒温水浴振荡器(金坛市城西春兰实验仪器厂)。
1.2 试剂与试药 维生素E(按C31H52O3计,含量为98.6%,中国食品药品检定研究院),α-生育酚(含量>99.9%,Supelco公司,美国),γ-生育酚(含量>98.5%,Supelco公司,美国),δ-生育酚(含量>93.7%,Supelco公司,美国),正三十二烷(含量>96.0%,梯希爱上海发展有限公司);含维生素E保健食品产地分别为广东、山东、浙江、北京、广西等省、市、自治区的市售品;正己烷为色谱纯;盐酸为优级纯;无水乙醇为分析纯;水为娃哈哈饮用纯净水。
2 方法、结果与分析
2.1 色谱条件与系统适用性试验 DB-1弹性石英毛细管柱(30m×0.32mm×1μm);进样口温度290℃;柱温280℃;FID检测器,检测器温度290℃;分流进样,分流比30∶1,进样量1μL;载气为高纯氮气,流量2.0mL·min-1;正三十二烷内标物与维生素E分离度R,R应不小于1.5。
2.2 内标溶液制备 精密称取正三十二烷1000.18mg,置1000mL量瓶中,加正己烷溶解并稀释至刻度,摇匀,作为内标溶液。
2.3 试样溶液的制备 取胶囊剂的内容物,混合均匀,片剂则研细混匀,根据样品维生素E含量称取试样0.5~4g(精确到0.1mg)于50mL棕色容量瓶中,加入15mL50℃的0.5mol·L-1盐酸溶液,充氮排除空气,盖上瓶塞,在漩涡混合器上漩涡1min,置于50℃振荡器中振荡10min后,冷至室温,加入15mL无水乙醇,漩涡混匀1min,精密加入10mL内标溶液,再漩涡混匀2min,强力振荡30s后,静置,上清液用微孔滤膜滤过,收集滤液备用。
2.4 对照溶液的制备 分别精密称取对照品维生素E40.51mg、α-生育酚40.70mg、γ-生育酚30.30mg、δ-生育酚40.28mg,置同一10mL量瓶中,加内标溶液溶解并稀释至刻度,摇匀,作为混合对照储备液。
2.5 线性范围考察 取混合对照储备液逐级分别用内标溶液稀释2、2、2、5、2、5倍,依次制成混合对照系列1、2、3、4、5、6、7溶液,进样前用0.45μm滤膜过滤,按2.1项下色谱条件分别测定峰面积,以对照品的峰面积与内标物的峰面积比值为纵坐标Y,对照品的浓度为纵坐标X,分别绘制标准曲线,回归方程见附表1。
维生素E混合对照溶液及某鱼油样品图见附图。
2.6 精密度试验 精密吸取同一混标对照溶液(系列5),连续测定6次,分别计算对照品的峰面积与内标物的峰面积比值,维生素E、α-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚的精密度(n=6)RSD值分别为0.8%、0.7%、0.5%、 0.3%。
2.7 重复性试验 对同一样品(某鱼油2号样品,不含维生素E)平行称取7份,各约2g,精密称定,按2.3项下方法同法制备,并按2.1项下色谱条件进行测定,从各标准曲线读法对应成分浓度,分别计算试样中各组分含量,α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚含量的RSD值分别为1.7%、1.7%、2.0%(n=7),结果表明重复性良好。
2.8 稳定性试验 取同一试样溶液(某鱼油2号样品,不含维生素E),按2.1项下色谱条件,分别在0,8,16,24,30,35h测定,分别计算对照品的峰面积与内标物的峰面积比值,α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚与各对应内标物比值的RSD值分别为0.6%、0.6%、0.5%。结果表明,供试品溶液配制在35h内稳定。
2.9 方法检出限 精密称取阴性样品4.0128g,精密加入2.5项下混合对照系列1溶液(维生素E浓度:0.009895mg/mL,α-生育酚浓度:0.01016mg/mL,γ-生育酚浓度:0.007461mg/mLδ-生育酚浓度:0.009436mg/mL)4mL,于45℃水浴中通氮气缓缓吹尽正己烷,按2.3项下方法同法制备并进行测定,以待测物响应值为3倍左右计,试样最低检出浓度为:维生素E9.9mg/kg,α-生育酚10.1mg/kg,γ-生育酚7.4mg/kg,γ-生育酚9.4mg/kg。
2.10 回收率试验 取已知各组分含量的某鱼油样品6份,各约1g,精密称定,精密加入混和对照液(维生素E:1.9618mg/mL,α-生育酚浓度:2.0030mg/mL,γ-生育酚浓度:1.5809mg/mL,δ-生育酚:1.5245mg/mL)1mL,按2.9项下方法同法制备,并按2.1项下色谱条件进行测定,以标准曲线法计算回收率,维生素E、α-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚的平均回收率为98.2%、99.1%、100.3%、96.7%,RSD分别为1.5%、2.0%、1.7%、2.2%。
附表1 四种成分线性关系分析结果表
附表2 25批含维生素E样品调查检测结果
附表3 25批保健食品维生素E状况结果表
附表4 25批保健食品维生素E结果分析表
附图 维生素E与生育酚混合对照溶液及某鱼油样品色谱图(A:混合对照;B:某鱼油样品)
2.11 样品测定 对不同来源不同批次含维生素E的样品,按2.4项下方法测定含量,结果见附表2。
3 结果与讨论
3.1 关于维生素E的定义问题 维生素E作为维生素类药品,自《中国药典》1977年版起,历版均有收载,分子式均为C31H52O3,在2000年版前为dl-α-生育酚醋酸酯, 2005年版后分为天然型(d-α-生育酚醋酸酯)或合成型维生素E(dl-α-生育酚醋酸酯)。GB 19191-2003《食品添加剂 天然维生素E》中维生素E分为d-α-生育酚、混合生育酚(d-α-、d-β-、d-γ-和d-δ-生育酚)、d-α-醋酸生育酚、d-α-琥珀酸生育酚,GB 14756-2010《食品安全国家标准 食品添加剂 维生素E(dlα-醋酸生育酚)》中维生素E为dl-α-醋酸生育酚,GB 29942-2013《食品安全国家标准 食品添加剂 维生素E(dl-α-生育酚)》中维生素E为dl-α-生育酚,GB/T 5009.82-2003《食品中维生素A与维生素E的测定》中维生素E为d-α-、d-γ-和d-δ-生育酚,GB 54139-2010《食品安全国家标准 婴幼儿食品和乳品中维生素A、D、E 的测定》中维生素E为α-生育酚。由此可知,维生素E在不同行业、不同标准,其定义也不同,保健食品配方中维生素E为功效成分之一,笔者建议维生素E定义应以《中国药典》规定为准。
3.2 保健食品中维生素E类成分的状况分析共检测保健食品25批,有2批未检出维生素E类成分,另23批依据检出成分类型进行归纳分类统计,结果见附表3。
附表3统计结果表明,25批样品中,17批样品有标示量值,比例为68%,8批检出维生素E,比例为32%,5批检出维生素E与α-生育酚,比例为20%,10批检出生育酚类,比例为40%;此外,标识成分为天然维生素E的15批样品中,仅有4批为维生素E,约占27%,多数样品检出成分为生育酚类成分。说明目前含维生素E保健食品标示维生素E成分与实际投料较为混乱,特别是标示为天然维生素E的保健食品,在生产过程中有以生育酚为原料或人为掺假现象,不符合国家标准预包装食品标签通则及卫生部保健食品标识规定的要求[5][6]。
3.3 保健食品中维生素E含量结果分析 依据测定数值折算为每粒(丸或片)含量,以每日最大服用量进行归纳分类统计,结果见附表4。
从附表4可知,除2批检测结果为零外,23批样品13批检出维生素E,检出率为52%,余下样品检出成分均为生育酚。参考《中国药典》2015年版二部[7],维生素E胶囊剂有5mg、10mg、50mg、100mg共4种规格,如以维生素E每次最小服用量5mg为限度,低于此限度的有2批,比例为9%,如以维生素E每次最大服用量100mg为高限,高于高限的有2批,比例为9%,说明多数样品维生素E含量已达到治疗剂量水平。如按食品添加剂使用标准[8],维生素E最大使用量为0.2mg/g,除2批未检出外,均超出标准。
3.4 测定方法的选择 维生素E结构复杂,同系物多,准确分析测定比较困难[8]。近年来国内外致力于分析测定研究,开发的多种有效的分析方法,主要有:气相色谱法[9]、高效液相色谱法[10]、液相色谱-串联质谱法[11]等,这些方法各有优缺点。针对目前维生素E的研究现状和国内实验室仪器使用情况,本研究采用了气相色谱分析法,因其前处理简单,结果准确可靠,成本较低,并在较短的分析周期内,完成维生素E、α-、γ-和δ-生育酚的分析。同时,在色谱柱选择方面,对比HP-5,DB-5,DB-1三种色谱柱,DB-1柱能有效分离这几种成分,故本法采用DB-1毛细管柱为分离柱,可满足保健食品中维生素E及各种生育酚同系物的定量分析要求。
3.5 结论 保健食品作为特定人群食用的食品,除安全无毒外,尚含一定量功效成分,以调节机体功能。从本文测定25批含维生素E保健食品结果看,反映出目前保健食品市场混乱,质量参差不齐,有的功效成分含量过低,达不到调节机体功能,有的过高则对人体有害,更有掺杂使假。提示相关监管部门应加强市场上保健品的卫生监管力度,除应针对卫生指标中有毒有害成分的检测外,还应对其营养成分加强监测,以保护消费者利益。