163 藥物食品檢驗局調查研究年報. 2 : 163-170 2007 Ann Rept. BFDA Taiwan R.O.C. 2 : 163-170 2007 膳食補充品中維生素D及鈣含量標示符合性之調查 董靜馨 龔浩瑄 陳宛秋 潘志寬 周薰修 第四組 摘 要 本計畫於9年7至8月於台北市 台中市及高雄市之藥房抽購膳食補充品檢體3件 分別以高效 液相層析儀檢測維生素D含量 以火焰式原子吸收光譜儀 flame atomic absorption spectrophotometer, FLAAS 檢測鈣含量 46件檢體進行維生素D含量之檢測 其檢測值與標示值之比值介於80 120% 之檢體有8件 小於80%有3件 大於120%有3件 2件檢體進行鈣含量檢測 其檢測值與標示值之 比值介於80 120%之檢體有18件 小於80%有2件 大於120%有9件 本調查結果顯示市售膳食補充 品維生素D及鈣含量檢測值雖均未超過行政院衛生署公告之食品添加物使用量標準 惟維生素D及鈣 含量檢測值與標示值符合性仍待改善 需針對業者進行更進一步教育及輔導 關鍵詞 膳食補充品 維生素D 鈣 前 言 早在二十世紀初 學者發現飲食中的一種脂溶性 因子D可預防骨骼發育不全的幼兒疾病佝僂症 rickets 因而 將此因子稱之為維生素D(1) 並認定其與 骨骼生長及強化有密切關係 維生素D是所有具cholecalciferol之生物活性的固醇類物質之統稱 天然存在於 少數食品 維生素D有麥角鈣醇 ergocalciferol, vitamin D 2 與膽鈣醇 cholecalciferol, vitamin D 3 兩種型 態 前者由植物性食品中的麥角固醇轉換而成 後者 則由動物性食品而來 或是由體內的去氫膽固醇轉換 而成 因轉換反應可由光能催化 並不需要酵素的參 與 而有 陽光維生素 之稱(2) 不論來自動物性或植 物性主要代謝途徑均相似 其結構見圖一(3) 加熱與微酸環境很容易使維生素D喪失其活性(2) 其作用機制與固醇類荷爾蒙相似 衛生署建議攝取量 如表一 維生素D缺乏的特徵為骨骼的礦物化 mineralization 不足 或有去礦化 demineralization 的現 象 其症狀有兒童佝僂症 rickets 成人佝僂症或軟 骨症 osteomalacia 及血鈣偏低 當血鈣濃度低於7 mg/dl 會引發肌肉強直 有緊張 抽搐 抽筋及痙攣等 症狀(3) 食物與補充劑之維生素D含量以 國際單位 international units, IU 或微克 µg 表示 維生素D 定義為0.02 µg之cholecalciferol在以大鼠或雞進行之生 物評估法中所發揮之功用 而1 µg 之cholecalciferol之 生物活性相當於40 IU(2) 血漿中2-hydroxyvitamin D 2(OH)D 之濃度 上升至400-1,20 nmol/l 160-00 ng/ml 是維生素 D中毒的指標 維生素D中毒的主要症狀為高血鈣症 hypercalcemia of hypervitaminmosis D 是因維生素 D促進小腸細胞鈣的吸收與骨骼中鈣的再吸收 resorption 所造成 每日攝取量為1,20-,000 µg 0,000 200,000 IU 時 有中樞神經系統方面的症狀如憂鬱 厭食 噁心 嘔吐等(2) 依據衛生署所定之國人膳食營養素參考攝取量其 每天容許上限攝取量 Tolerable Upper Intake Levels, UL (2)為18歲以上成人0 µg 2,000 IU 出生至12個 月的嬰兒2 µg 1,000 IU 年齡為1~18歲的兒童及 青少年0 µg 2,000 IU 懷孕及哺乳婦女 年齡範圍 14~0歲 0 µg 2,000 IU 依行政院衛生署公告之食品添加物使用範圍及用 量標準中 維生素D 使用之食品範圍及限量(4) 1. 形 態屬膠囊狀 錠狀且標示有每日食用限量之食品 在 每日食用量中 其維生素D之總含量不得高於 IU 20 µg 2. 其他一般食品及嬰兒 輔助 食品 在 每日用量或 300 g 食品 未標示食用量者 中 其維生 素 D 之總含量不得高於1 µg 鈣是人體內含量最多的礦物質 其中99% 存在骨 骼和牙齒等硬組織中 其餘1% 則分佈於各種組織與血 液中 鈣之參考攝取量如表二() 血漿中正常鈣的濃度 約維持在9-12 mg/dl (2) 當鈣的攝取不足 以致血鈣濃度偏低時 會 刺激副甲狀腺增加分泌副甲狀腺激素 parathyroid hormone, PTH 而PTH和1,2-dihydroxyvitamin D 1,2(OH)2D3 共同使骨骼產生 骨質回收現象 而 釋放出鈣離子Ca++ 來提升血液中鈣離子濃度 當骨質 流失到一嚴重程度時 容易發生骨折 稱之為 骨質 疏鬆症 (2,) 鈣在大自然中主要以碳酸鈣 CaCO 3 石膏 CaSO4 2H2O 磷酸鈣 Ca3 PO4 2 磷酸氫鈣
164 藥物食品檢驗局調查研究年報 Ann. Rept. BFDA ѐణᖌ ڰ ᎇȰ7-dehydrocholesterolȱ ᆢғન D2Ȱergocalciferolȱ ഝ ف ᎇ Ȱergosterolȱ 圖一 維生素 D 之結構 ᆢғન D3Ȱcholecalciferolȱ კ ǵᆢғન!e!ϐ ᄬ! CaHPO4 或檸檬酸鈣 calcium citrate 等的形式存 在 鈣補充劑種類與含鈣量如表三 碳酸鈣的價格很 低廉 且含鈣比率較高 40% 因此很廣泛被用來做 為食品添加物 但其吸收率是食品中常見的鈣源較差 的一種 許多研究數值顯示當每天攝取1,00-2,400 mg 37. to 60 mmol 的鈣質來預防或治療骨質疏鬆症 時 並不會出現高血鈣現象或其所引起的各種症狀(2) 依行政院衛生署公告之食品添加物使用範圍及用量標 準有關准用含鈣食品添加物包括碳酸鈣 抗壞血酸 鈣 氧化鈣 磷酸二氫鈣 磷酸氫鈣 磷酸氫鈣 無 水 磷酸鈣 葡萄糖酸鈣及乳酸鈣 其使用之食品 範圍及限量標準 (4) 1. 一般食品 在每日食用量或每 300 g食品 未標示每日食用量者 中 其鈣之總含量 不得高於1 mg 2. 嬰兒 輔助 食品 在每日食用 量或300 g 食品 未標示每日食用量者 中 其鈣之總 含量不得高於70 mg 9年月苗栗竹南1名個月大嬰兒 食用個月 金優哺 優體胺基酸螯合鈣 產品 出現高血鈣及 腎臟鈣化的維生素Ｄ中毒現象 為瞭解市售膳食補充 品中維生素D及鈣之含量 本計畫進行標示符合性檢查 及含量檢測 結果提供相關單位行政管理之參考 以 http://ceiba3.cc.ntu.edu.tw/ course/4f786b/infof.htm(3) 材料與方法 維護國人健康 一 檢體來源 於台北市 台中市及高雄市之西藥房抽購標示含 維生素D及鈣之膳食補充食品3件 各地抽購件數 劑 型及適用對象如表四及表五 二 檢驗項目及檢驗方法 灱維生素D 維生素D檢驗方法參考Godwin(6)等人方 法及行政院衛生署91年度研究計畫 保健食品中 維生素D 檢驗方法之探討 (7) 1. 試藥 Ergocalciferol 維生素D 2 及cholecalciferol 維生素D 3 對照用標準品購自The United States Pharmacopeial Convention, Inc., 美國 Dimethyl sulfoxide DMSO 及methanol 購 自Merck 德國 n-hexane acetyl acetate 及 acetonitrile AcCN 購自Labscan Co., Ltd., 泰 國
16 膳食補充品中維生素D及鈣含量標示符合性之調查 表一 國人膳食中每日維生素D參考攝取量 表二 國人膳食中每日鈣之參考攝取量 參考攝取量 參考攝取量 營養素 維生素D (AI)* 營養素 鈣 (AI) 單位 年齡 微克 (µg) 單位 (年齡) 毫克 (mg) 0月 0月 200 3月 6月 300 6月 9月 400 9月 1歲 400 1歲 4歲 00 4歲 7歲 00 7歲 歲 600 歲 13歲 13歲 16歲 00 16歲 19歲 19歲 31歲 31歲 1歲 1歲 71歲 71歲 懷孕 第一期 +0 懷孕 第一期 + 第二期 +0 第二期 + 第三期 +0 第三期 + 哺乳期 +0 哺乳期 + 資料節錄自行政院衛生署出版之 國人膳食營養素參考攝取 量及其說明修訂第六版 * Adequate Intake 足夠攝取量 資料節錄自行政院衛生署出版之 國人膳食營養素參考攝取 量及其說明修訂第六版 2. 器具及材料 矽膠固相萃取匣 silica solid-phase cartridge 3 ml Waters 公司 美國 過濾膜 0.4 µm 2 mm Nylon/PP SUN 公司 美國 3. 儀器與設備 坽高效液相層析儀 Shimadzu LC-A溶液輸出 系統 Shimadzu SPD-A Shimadzu 公司 日本 Midas 自動進樣裝置 Spark 儀器公 表四 膳食補充食品抽樣統計表 抽購地點 件數 台北市 台中市 11 高雄市 20 合計 3 表三 鈣補充劑種類與含鈣量 鈣補充劑 種類 一顆鈣片之鈣化合 含鈣比例 一顆鈣片之鈣量 提供00毫克鈣之 物重量 毫克 (%) 毫克 鈣片顆數 Calcium carbonate 碳酸鈣 62 40% 20 4 Calcium citrate 檸檬酸鈣 90 % 200 Calcium gluconate 葡萄糖酸鈣 00 9% 4 22 Calcium lactate 乳酸鈣 32 13% 42 24 Calcium phosphate, dibasic 磷酸氫鈣 00 22.3% 11 9 Calcium phosphate, tribasic 磷酸鈣 38% 304 4
166 藥物食品檢驗局調查研究年報 Ann. Rept. BFDA 表五 膳食補充食品劑型及適用對象統計表 件 數 適用 對象 劑型 成人 (件) 幼兒 (件) 合計 錠狀 4 2 粉狀顆粒 0 17 17 軟糖 0 8 8 液狀 0 3 3 合計 32 3 司 荷蘭 夌 高效液相層析管柱 Vydac C18 µm 內徑 4.6 20 mm Phenomenex 公司 美國 4. 檢驗方法 坽 標準溶液之配製 稱取維生素D2及D3各約 mg 精確稱定 共 置於0 ml容量瓶中 以n-hexane溶解 供 作混合標準原液 臨用時再以n-hexane稀釋 成0. 1.0 2.0.0.0 µg/ml 之混合標 準溶液 夌 檢液之製備 取磨碎之錠狀及粉狀檢體4 g 精確稱 定 加DMSO ml 在40 0 下超音波 振盪30 分鐘 加入0% methanol ml 溶 解後加入n-hexane 20 ml振盪萃取30分鐘 以300 rpm離心分鐘 取上層液置入濃縮 瓶中 下層液再以n-hexane 20 ml重複萃取 兩次 合併上層液至濃縮瓶中 於30 40 下濃縮至約 ml 膠囊檢體直接稱取內容 物約 4 g 精確稱定 以 n-hexane 20 ml 振盪萃取30分鐘 以300 rpm離心分鐘 取n-hexane萃取液 置入濃縮瓶 濃縮至約 ml 取濃縮液 置入預先以n-hexane潤 洗矽膠固相萃取匣 先以 3% acetyl acetate: n-hexane (v/v) 3 ml沖洗 以去除部份其他 脂溶性維生素 如維生素A E 再以20% acetyl acetate: n-hexane (v/v) ml溶離維生素 D 以n-hexane定容至 ml 經0.4 µm 過濾 膜過濾 供作HPLC 分析之檢液 圖二 奅 高效液相層析儀分析條件 移動相 AcCN MeOH 9 1 v/v 層析管柱 Vydac C18 µm 內徑4.6 20 mm 兩支串聯 移動相流速 1. ml /min 偵測波長 26 nm 妵標準曲線之製作 取維生素D2及D3混合標準溶液各 µl 注入 液相層析儀中 以HPLC 進行五重複分析 以所得波峰面積對濃度作圖 經回歸分析求 出線性方程式 製作標準曲線 妺鑒別試驗及含量測定 精確量取檢液及標準溶液各 µl 注入液 相層析儀中 參照上述條件進行分析 就檢 液與標準溶液所得波峰之滯留時間比較鑑定 之 並依下列計算式求出檢體中維生素D之 含量 C V 檢體中維生素D 含量 ppm M C 由 標 準 曲 線 求 得 檢 液 中 維 生 素 D 濃 度 µg/ml V 檢體最後定容之體積 ml M 取樣分析檢體之重量 g 牞鈣 檢驗方法參考AOAC 977.29(8) 1. 試藥 鈣標準品 00 ± 0.002 g/l lanthan chloride heptahydrate LaCl3 7H2O 及鹽酸皆購自Merck 公司 德國 2. 儀器與設備 火焰式原子吸收光譜分析儀 flame atomic absorption spectrophotometer, FLAAS Hitachi Z-60, Tokyo, Japan 具有波長422.7 nm 並附 有鈣之中空陰極射線管 3. 檢驗方法 坽標準溶液之配製 精確量取鈣標準品 以去離子水稀釋成0. 1.0 2.0及4.0 µg/ml標準溶液 夌檢液之製備 取磨碎及粉狀檢體1- g 精確稱定 經炭化 300 炭化至檢體不再膨脹 及灰化步驟 600 4小時 以適量之0.1 N HCl 將灰 化物完全溶解 再以水定容至0 ml 取0. ml 加入LaCl3 7H2O 0.13 g 以去離子水定 容至0 ml 供作分析之檢液 奅鑑別試驗及含量測定 取0 4.0 µg/ml 鈣標準溶液 以火燄式原子 吸收光譜儀於波長422.7 nm 處測定其吸光 度 得其標準曲線 參照上述條件進行檢液 分析 C 200 V 檢體中鈣含量 ppm M C 由標準曲線求得檢液中鈣之濃度 µg/ ml V 檢體最後定容體積 M 取樣分析檢體之重量 g 結果與討論 一 維生素D 灱標示檢查 46件檢體維生素D之含量標示值介於0.004 µg/g 117,600 µg/g 共有1件檢體其產品標示建議用量 超過行政院衛生署公告之食品添加物使用範圍及 用量標準中 維生素D 之限量 標示建議用量 為使用限量的1.06 9000倍 其中有件檢體標示
167 膳食補充品中維生素D及鈣含量標示符合性之調查 ጤ៶ᔠᡏ ᆀ ڗ 4- g ᒭ ރ ᔠᡏᑃ ᆀ ڗ.6 g ml DMSO у (40-0к) ݢ ᕏ41ϩដ ml MethanolǺH2Oɨ1Ǻ1 (v/v) 20 ml Hexane ᕏ ڗ 30 min 20 ml n-hexan у 1у 1 61ʚ ݢ ᕏ41ϩដ ᚆЈΰ300 rpm ϩដα Πቫన ቫన 20 ml n-hexane ᕏǵ ڗ ǵᚆј ᐚᕭԿऊ ml ᐚᕭన silica solid-phase ᆅ ϯ 3 ml 3% acetyl acetate-n-hexane (v/v) ྋᚆ ml 20% acetyl acetate-n-hexane (v/v) ۓ Կ ml а 0.4 Ӵm ၸᘠ HPLC 圖二 檢測錠狀膠囊狀檢體中維生素D之前處理流程圖 კΒ!ᔠ ᒭ ރ ጤ៶ ރ ᔠᡏύᆢғન E ϐ ࢬำკ!! 維生素D建議最高攝取量為使用限量的13 240 4667 9000及6667倍 其標示量為20,000 µg/0 g 者有2件 3,000 µg/3 g 7,00 µg/ ml及0,000 µg/0.8 g各1件 惟此件檢體之檢測值均未超過 行政院衛生署公告之限量標準 18 牞含量檢測值與標示值符合性 依據標示進行維生素D 2及D 3之檢驗 46件檢體維 生素D之含量檢測值介於0 8.7 µg/g 維生素D檢 測值與標示值之比值0 200% 如圖三 檢體編 號44 4及46檢測值與標示值比值與其他檢體差 距大 無法以同一分佈圖表示 檢測值與標示 值之比值介於80 120% 之檢體有8件 小於80% 有3件 其中有19件檢體雖標示含有維生素D 結果未檢出維生素D 大於120% 有3件 其中1件 其標示維生素D 含量為 0.004 µg/g 其檢測值為 0.1 µg/g 檢測值與標示值之比值為200% 其餘2 件 其檢測值亦都小於食品添加物使用量標準 成人使用之錠狀劑型其檢體維生素D的檢測值與 標示值之比值介於80 120%有7件 小於80%有 件 大於120%有1件 嬰幼兒使用之膳食補充 品其維生素D的檢測值與標示值之比值小於80%有 26件 大於120%有2件 無介於80 120 如表
168 ፂ ۍ س ଖʸΰᛀ ଖ ᑑ ق ଖα 藥物食品檢驗局調查研究年報 Ann. Rept. BFDA Ϭʳ No.46, 2368 Ϭʳ No. 4, 298 Ϭʳ No. 44, 209 ˈ ˌ ˉ ˆ ˈ ˈ ˈ ˆ ˆˈ ˇ ˇˈ ˈ ᛀ ݧ ᇆ 圖三 膳食補充食品之維生素D含量檢測值與標示值百分比分佈 六 კΟǵᑧ१ к१ࠔϐᆢғન 二 鈣 灱標示檢查 3件檢體中 有1件未標示含鈣 2件檢體鈣之 含量標示值介於2 mg/g 979. mg/g 均未超過行 政院衛生署公告之食品添加物使用範圍及用量標 準 標示鈣成分有鈣 碳酸鈣 磷酸氫鈣 葡萄 糖酸鈣 乳酸鈣 檸檬酸鈣 牛奶鈣 珠貝鈣 天然鈣 海藻鈣 奈米離子鈣 乳清蛋白鈣 高 溶解鈣等 其中天然鈣 牛奶鈣 海藻鈣 奈米 離子鈣 乳清蛋白鈣 高溶解鈣等之鈣來源標示 不清 牞含量檢測值與標示值符合性 表六 3件檢體中維生素D及鈣檢測值/標示值不同百分 比之檢體數 2件檢體鈣含量檢測值介於0.008 mg/g 336 mg/ E g 檢測值與標示值之比值介於0 691% 如圖 ໆᔠ ॶᆶ Ңॶ ϩкϩթ! 四 比值介於80 120%的檢體有18件 小於 80%有2件 大於120%有9件 成人使用之錠狀劑型其檢體鈣的檢測值與標示值 之比值介於80 120%有14件 小於80%有件 大於120%有2件 嬰幼兒使用之膳食補充品其檢 體鈣的檢測值與標示值之比值介於80 120%有4 件 小於80%有20件 大於者120%有7件 本研究計畫顯示嬰幼兒膳食補充品標示符合性較 成人補充品標示符合性差 而且檢測值與標示值 之比值小於80%較多 整體而言 全部3件檢體 維生素D及鈣檢測值與標示值之比值小於80%最 多 檢測值與標示值之比值介於80 120%次之 大於120%則較少 如圖五 結 論 鈣 維生素D 鈣 維生素D 本調查結果 維生素D及鈣含量之檢測值與標示值 之比值均介於80 120%之檢體共6件 該6件檢體均為 適用於成人使用之錠狀劑型檢體 本調查結果顯示市 售膳食補充品其維生素D及鈣含量檢測含量值與標示含 量值符合性仍待改善 急需針對業者進行更進一步教 育及輔導 本調查之相關結果及資料已提供行院衛生 署參處 80 20 26 參考文獻 80-120 14 7 4 0 120 2 1 7 2 總計 18 31 28 1. 謝明哲 黃士懿 邱琬淳 陳玉華 陳俊榮 楊素 卿 趙振瑞 劉珍芳 蔡雅惠 鄭心嫻 簡怡雯 2003 營養生化學下冊 第三版 華騰文化股份 有限公司出版 使用對象 成分 成人 嬰幼兒 件 檢測值/ 標示值 數
169 膳食補充品中維生素D及鈣含量標示符合性之調查 ۍ ଖʸʻᛀ ଖ ᑑ ق ଖα ˊ ˉ ˈ ˇ ˆ ˈ ˈ ˈ ˆ ˆˈ ˇ ˇˈ ˈ ˈˈ ᛀ ݧ ᇆ 圖四 膳食補充食品之鈣含量檢測值與標示值百分比分佈 ˇ კѤǵᑧ१ к१ࠔϐ ໆᔠ ॶᆶ Ңॶ ϩкϩթ ፂ س ᑇ ˆ Іˋи ˋˀ и Ї и ᛀ ଖ ᑑ ق ଖ 圖五 膳食補充食品中之維生素D及鈣檢測值/標示值符合性之比值 2. 行政院衛生署 2003 國人膳食營養素參考攝取量 კϖǵᑧ१ к१ࠔύϐᆢғન E 及說明 修訂第六版 3. 蕭寧馨 2003 食品營養概論 [http://ceiba3.cc.ntu. edu.tw/course/4f786b/infof.htm] 4. 行政院衛生署 9年 食品衛生法規彙編. 行政院衛生署 營養素辭典 [http://food.doh.gov. tw/chinese/libary/libary2_3_9.htm] 6. Godwin, W. K. F., Raymond, N. J. and Bone, T. K. 1983. Nonaqueous reverse phase liquid chromatograph- ic determination of vitamin D in multivitamin tablets, Ϸ ᔠ ॶ0 Ңॶ ӝ ϐкॶ! using vitamin D as internal standard. J. Assoc. Off. 2 3 Anal. Chem. 66(4): 939-94. 7. 董靜馨 陳啟民 白美娟 潘志寬 2002 保健食 品中維生素D檢驗方法之探討 行政院衛生署91年 研究計畫 8. AOAC Official Methods of Analysis. 2000. Atomic Absorption Spectrophotometric Flame Photometric Method. AOAC International. 18.4.09.
170 Ann. Rept. BFDA Survey on Compliance of Labeling of Vitamin D and Calcium on Dietary Supplements with Regulations in Taiwan CHING-HSIN TUNG, HAO-HSUAN KUNG, WAN-CHU CHEN, JYH-QUAN PAN AND SHIN-SHOU CHOU Food Chemistry Division ABSTRACT In this study, the dietary supplement samples were purchased from drugstores in Taipei, Taichung and Kaohsiung between July and August in 2006. High performance liquid chromatography (HPLC) was employed to carry out vitamin D analysis. Flame atomic absorption spectrophotometry (FLAAS) was applied to carry calcium assay. Forty-six samples were analyzed for vitamin D, and the vitamin D contents of 8 samples detected fell within 80-120% of labeled values, 3 samples below 80%, and 3 samples over 120%. Fifty-two samples were analyzed for calcium. The calcium contents of 18 samples detected fell within 80-120% of labeled values, 2 samples below 80%, and 9 samples over 120%. This survey revealed that the labeled contents of vitamin D and calcium in marketed dietary supplements were all in compliance with the Regulation set by the Department of Health, but the conformation between assayed value and labeled value of vitamin D and calcium still needs to be improved. Key words: dietary supplements, vitamin D, calcium