利用靶向差分离子迁移质谱LCMS方法定量大豆、大豆蛋白及豆奶中的B6与B1维生素同效维生素（vitamers）

《Food Production, Processing and Nutrition》：Quantification of B6 and B1 vitamers in soybeans, soy-protein and soymilk using a targeted differential ion-mobility mass spectrometry LCMS methodology

　　

由于伦理和可持续性担忧，许多消费者以植物基替代品替代牛奶和肉类。传统豆制品富含维生素，但现代高度加工肉类替代品多由大豆蛋白浓缩物（soy protein concentrates，SPC）和大豆蛋白分离物（soy protein isolates，SPI）制成，可能维生素含量低。维生素B1（硫胺素，thiamine）和B6对代谢与神经健康至关重要，人体不能合成，须从膳食获取。植物和动物食物均含这些维生素，但多项研究报道素食者摄入不足。这种不足可能源于植物基替代品维生素低于动物产品，或含生物利用度较低B6同效维生素如吡哆醇葡糖苷（pyridoxine-glucoside，PNG）。目前相关数据缺乏。 研究人员旨在定量大豆、大豆蛋白提取物及豆奶中硫胺素（维生素B1）、吡哆醇（pyridoxine，PN）、吡哆胺（pyridoxamine，PM）、吡哆胺-5′-磷酸（pyridoxamine-5′-phosphate，PMP）、PNG及其他B6同效维生素。同效维生素通过强阳离子交换（strong-cation-exchange，SCX）色谱提取，并利用SelexION差分离子迁移LCMS定量。大豆富含B1和B6，但大部分B6以生物利用度较低的PNG（5954 ng/g）存在，PN、PM、PMP浓度较低（分别为571、345、243 ng/g）。 SPC和SPI维生素含量低，比大豆少84%–94%的B1和B6，其水平与蛋白提取pH和可溶性密切相关。豆奶除超高温处理或强化产品外，维生素水平与大豆相似。因此，虽然大豆富含B1和B6，但低生物利用度形式占比高，且高度加工大豆食品浓度低，可能限制摄入。

论文解读

研究背景方面，大豆是东南亚及全球植物基饮食的重要组分，含全部必需氨基酸及维生素等生物活性代谢物。维生素B₁（thiamine，硫胺素）需磷酸化后作为能量代谢与神经功能酶辅因子；维生素B₆以吡哆醇（PN）、吡哆胺（PM）、吡哆醛（pyridoxal，PL）及相应磷酸化形式和吡哆醇葡糖苷（PNG）等同效维生素（vitamers）存在，参与氨基酸、神经递质和脂质代谢。现有文献多用微生物法测总B₁或总B₆，高度加工肉类替代品常用的大豆蛋白浓缩物（SPC）与大豆蛋白分离物（SPI）中B₁、B₆及单个同效维生素数据缺失；素食人群B₆不足是否由低生物利用度植物性同效维生素导致尚不清楚。因此研究人员开展本研究，定量大豆、SPC、SPI、豆奶及豆基婴儿配方食品中B₁与各类B₆同效维生素。

该研究发表于《Food Production, Processing and Nutrition》。

主要关键技术方法上，研究人员采用强阳离子交换固相萃取（SCX-SPE）结合SCIEX SelexION差分离子迁移（differential ion mobility，DMS）联用三重四极杆液相色谱质谱（LCMS）方法；用基质匹配淀粉校准与稳定同位素内标定量；样本包括6个商业大豆品种、室内控温培养至R6与R8期的植株、14种商业SPC/SPI、新加坡市场豆奶与豆基婴儿配方食品，以及牛奶、杏仁奶、燕麦奶等对照。

研究结果如下。

Method validation：研究人员通过淀粉与非基质校准曲线验证方法，发现多数化合物矩阵效应小，但PM与PN-Glucu在淀粉基质中响应因子明显偏低，故采用基质匹配响应因子；PMP、PM、PN、PNG、PN-Ara和thiamine回收率合理，PL、PLP、PLG等回收差被排除，方法可准确定量目标同效维生素。

Vitamin content of soy foods：商业大豆富含B₁和B₆，B₆以PNG为主；SPC与SPI中B₁、B₆比大豆低84%–94%，且含量与蛋白溶解度指数（protein solubility index，PSI）和pH相关；豆奶除超高温处理或强化外接近大豆水平；强化豆奶和豆基婴儿配方食品PN与thiamine高，但其他同效维生素少；牛奶不含PNG。

研究人员还分析成熟度影响，控温栽培下青豆（R6）与熟干豆（R8）维生素分布不同；相关分析显示SPC/SPI中同效维生素与溶解度、PSI、pH存在关联。

讨论与结论部分总结：研究人员指出，大豆虽是B₁和B₆良好来源，但天然B₆多以低生物利用度PNG存在；高度加工SPC/SPI在提升蛋白含量的同时大幅损失水溶性维生素，若以之替代传统豆制品或动物源食品，可能增加B₁、B₆摄入不足风险。豆奶保留较多维生素，但超高温处理和未强化配方存在营养短板。现有膳食参考摄入量不区分同效维生素生物利用度，未来营养评估与食品配方需关注单个vitamer而非仅总B₆。

研究结论原文意译：大豆富含B₁与B₆，但大部分B₆为生物利用度较低的PNG（5954 ng/g），PN、PM、PMP分别为571、345、243 ng/g；SPC和SPI较大豆减少84%–94%的B₁与B₆，其水平与蛋白提取pH和可溶性相关；豆奶除超高温处理或强化外维生素水平与大豆相似。综上，大豆富含B₁和B₆，但低生物利用度形式占比高、高度加工大豆食品浓度低，可能限制人体维生素摄入。