婴幼儿配方乳粉中维生素检测关键点的探究

刘宁　侯广月　周莉莉　杜营　孔寒　张笑珊

关键词：婴幼儿配方乳粉，维生素，检测

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.01.037

0 引言

母乳是婴儿最理想的食物，母乳中脂肪酸、乳糖、水、氨基酸的配比更适合婴儿的消化，还能将母体的抗体传递给婴儿，提高婴儿的免疫力。从各方面看母乳优于配方奶粉，但母乳喂养会因为各种原因停止或中断。婴幼儿配方乳粉便是人类“模拟母乳”的伟大发明。但由于一些无良商家造假谋利、产品保存环境不当、运输过程不当等原因，会使乳粉产生如营养成分含量不达标、微生物指标不合格、生物毒素超标等问题。不合格的婴幼儿配方乳粉会产生极坏的影响。2008年“三鹿奶粉事件”因含有化工原料三聚氰胺，导致食用奶粉的婴儿患上肾结石，此事件使中国国民长期不敢食用国产奶粉；2020年“郴州奶粉事件”以固体饮料代替配方奶粉，导致婴儿严重营养不良。这些事件警示我们，婴幼儿配方乳粉的营养成分和有害物质检测的准确性至关重要。本文对婴幼儿配方乳粉中维生素的检测标准、种类、功能作用进行论述。结合日常的检测经验，概括了维生素检测难点，提出解决方法并根据参考文献，延伸出维生素的优化检测方法。以期为进一步研究婴幼儿配方乳粉中的维生素提供思路。

1 我国婴幼儿配方乳粉的标准现状

1.1 婴幼儿配方乳粉的国家标准

我国于1983年发布首个婴幼儿配方乳粉的行业标准，与国外的相关研究相比起步较晚，直到1997年发布《婴幼儿配方粉及婴幼儿补充谷粉通用技术条件》，我国有关婴幼儿配方乳粉的标准才达到国际水平。目前，使用2021年最新发布的GB 10765-2021、GB 10766-2021、GB 10767-2021分别对0～6、6～12、12～36月龄婴幼儿食用配方食品的原料、感官、营养成分、污染物限量、真菌毒素限量、微生物限量进行了要求，其中营养成分包括必需和可选择成分两大类。必需成分有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质；可选择成分有牛磺酸、叶黄素等，生产企业在符合国家相关规定下可自行决定是否添加。

必需成分对婴儿的生长发育至关重要。蛋白质、脂肪与碳水化合物为生命体提供了80%以上的能量，是生命体的主要供能物质。维生素和矿物质虽然不提供能量，但在维持细胞的生长和正常代谢、生理功能上具有重要作用[1]。不同维生素在人体中发挥不同的作用，缺乏时会出现不同的症状，详见表1。

1.2 婴幼儿配方乳粉的检测标准

维生素可分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K，摄入过多，会引起积累中毒；水溶性维生素包括维生素C和B族维生素，会随尿液排出，过量摄入对生物体不会产生危害。2023年国家食品安全监督抽检实施细则对13种维生素项目的相关检测方法做出规定，详见表1。

2 婴幼儿配方乳粉中维生素的检测难点与分析

婴幼儿配方乳粉生产工艺主要分为干法、湿法和干湿法复合三种工艺。与干法工艺相比较，湿法工艺生产的奶粉源头可控、营养均衡，因此市场上的产品大多采用湿法工艺。李琳瑶等[5]通过实验对婴幼儿配方乳粉中维生素的衰减进行了分析，发现光照、温度、pH等条件对维生素的稳定性影响较大。因此实验过程需要控制好这些环境因素。从表1中可以看出目前国家监管中检测维生素A、D、E、K1、B1、B2、B6和烟酸采用高效液相色谱技术进行。综合日常检测过程，本文重点对上述8种维生素的检测关键点进行研究。

2.1 脂溶性维生素的检测难点与分析

脂溶性维生素实验过程萃取复杂，条件要求严格，主要问题是回收率差、检测结果低；在检测时，注意以下问题：（1）检测维生素A、D、E时，针对回收率低、检测结果低的问题。采取实验前做好标液标定、皂化后加标提高回收率、适当调整皂化液使用量和皂化时间来解决问题[6-7]。本文在实验过程中发现VA标准溶液的稳定性较差。VD与VE的标液相对稳定。乳粉中不含淀粉不需酶解直接皂化，乳粉中VA的添加形式大多数是是醋酸视黄脂，当标准品是视黄醇时，质量控制可以选择在皂化后添加，可以有效将VA的回收率从65%提高到80%，VD、VE也可使用此方法提高回收率；笔者选择15 mL氢氧化钾来进行皂化。相应的，在洗涤步骤需要清洗4次，才能至中性，这有效保护了色谱柱，延长色谱柱的使用寿命。

（2）针对维生素K1回收率的问题，笔者根据标准和文献资料[8]，检测过程中使用脂肪酶0.6 g、酶解时间2 h，1.0 g K2CO3进行皂化反应并使用饱和氯化钠溶液水洗一次，此前处理能达到回收率80%～90%；流动相不再使用对人体有害的四氢呋喃，使用含有0.03%冰醋酸、1.5 g/L氯化锌、0.5 g/L无水醋酸钠的100 %甲醇，峰型理想，分离度较好。

2.2 水溶性维生素的检测难点与分析

水溶性维生素检测过程中，在调节pH时容易出现基质中含有的营养素与目标物发生反应，导致实验中目标物含量偏低；标准方法简单，而样品基质复杂，容易存在杂质干扰。在检测时，要注意以下问题：

（1）实验过程中，与标准相比，本文结合文献资料[9]在检测维生素B1的过程中使用氢氧化钠调节pH为5～6，使用1.0 g/L的碱性铁氰化钾衍生液来进行衍生。此步骤可将样品回收率提高到85%；维生素B2的检测按照标准方法，当检测羊奶粉时需添加酸性磷酸酶，此步骤能提高维生素提取率。

（2）烟酸在反向色谱柱中保留时间靠前，杂质干扰目标峰，标准中通过调节pH来沉淀蛋白质。结合文献资料[10]，本文采用标准的前处理方法，使用分离度更高的Atlantis T3（5μm 4.6×250 mm）色谱柱，使用甲醇和20 mmol/L乙酸铵为流动相，梯度洗脱。结果表明烟酸的峰型好，且能避开前3分钟的杂质峰，分离度较好。

（3）国标方法中维生素B6实验过程较简单，目标峰附近干扰较多。参考标准和文献资料[11]，本文使用标准方法对样品进行前处理，优化色谱条件选用Atlantis T3（5μm 4.6×250 mm）色谱柱，流动相使用甲醇和20 mmol/L乙酸铵梯度比例，最终目标物峰型好、分离度较好且能避开前3分钟的杂质峰，可满足对婴幼儿配方乳粉中维生素B6的定性定量分析。

3 维生素新检测方法的探讨

在检测维生素A、D、E时，国家标准方法操作步骤复杂，实验结果不够理想，检测行业一直在寻找更方便、高效的检测方法。目前主要有二维液相色谱法[12]和在线固相萃取-二维液相色谱法[13]这两种。二维液相色谱法与标准方法相比简化了VD的正向半制备过程并能同时检测维生素A、E，方法简便、灵敏性高、准确度高。在线固相萃取-二维液相色谱法在二维液相色谱法的基础上，简化了国标中的提取、洗涤和浓缩步骤，样品皂化后即可上机检测，此法大大减少了实验过程中的损失，提高了样品回收率。

4 总结

本文对婴幼儿配方乳粉中常见的维生素的种类、功能、缺乏危害及检测关键点进行了研究。现阶段，婴幼儿配方乳粉中维生素的测定还存在许多难题。相信随着科学技术的进步和研究人员的不断努力，终能攻克难关，实现婴幼儿配方乳粉中维生素准确、快速测定，为婴幼儿健康成长保驾护航。

作者简介

刘宁，本科，工程师，研究方向为食品检验检测。

侯广月，通信作者，理学博士，高级工程师，主要从事产品质量检验与科研工作。

（责任编辑：袁文静）