Tilhængere kunne høres kalde den brasilianske spiller for en abe i en video, som streamingselskabet DAZN offentliggjorde på de sociale medier.
Mallorca reagerede ikke umiddelbart på en anmodning om en kommentar. Men i et radiointerview benægtede klubbens manager Javier Aguirre, at hans spillere havde været rettet mod Vinicius i den hidsige kamp, hvor der blev begået 10 frispark mod brasilianeren, hvilket er rekord mod en enkelt spiller i LaLiga i denne sæson.
Vinicius er blevet udsat for racistiske tilråb af fans ved mindst tre lejligheder - på Camp Nou mod Barcelona i november 2021, mod Atletico i september 2022 og i Valladolid i slutningen af december 2022.
Det spanske politi undersøger også en mulig hadforbrydelse mod brasilianeren, efter at en dukke iført hans trøje med nummer 20 blev hængt op fra en bro foran klubbens træningscenter forud for Madrid-derbyet for to uger siden.
Mannequinen blev hængt op ved siden af et banner i Atletico Madrids røde og hvide farver, hvorpå der stod "Madrid hader Real" i de tidlige morgentimer den 26. januar, oplyser politiet.
Anklagemyndigheden i Madrid besluttede ikke at rejse tiltale for de racistiske sange mod Vinicius i september efter at have konstateret, at de havde "varet nogle få sekunder" og ikke havde udgjort en forbrydelse.
I december beskyldte Vinicius LaLiga for fortsat ikke at gøre noget ved racistiske fans ved kampene, efter at videoer på sociale medier viste nogle, der råbte skældsord og kastede genstande efter ham under en kamp dagen før i Valladolid.
Pelé, Neymar og andre brasilianske topfigurer tog Vinicius i forsvar i september, efter at en paneldeltager i et spansk fodboldprogram havde kritiseret angriberen.
Paneldeltageren sagde, at Vinicius ikke respekterede modstanderne med sine fejringer og sammenlignede hans opførsel med en abes - hvilket straks udløste en reaktion på de sociale medier.
Vinicius udsendte dengang en to minutter lang videoerklæring som svar på det, han kaldte en "fremmedfjendsk og racistisk" fornærmelse, og sagde, at han "ikke vil holde op med at danse", og at "glæden ved, at en sort brasilianer har succes i Europa generer mange mennesker".
Real Madridlaligas træner Carlo Ancelotti og Vinicius' holdkammerater har opfordret LaLiga og myndighederne til at gribe ind for at beskytte brasilianeren mod det, de kalder "en jagt" fra rivalernes forsvarsspillere.
Med 79 forseelser indtil videre i denne sæson er Vinicius den spiller i Europas syv bedste ligaer, der har fået flest forseelser med stor margin, landsmanden Neymar i PSG er nummer to med 59 forseelser imod.