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甜菜碱的营养作用和效果甜菜碱(Betaine)是首先在欧洲被发现的，它主要存在于甜菜糖的糖蜜中，故而得名，但其功效直到二十世纪七十年代才渐被认识。
甜菜碱普遍存在于动植物体内，是动物代谢的中间产物，在营养物质的代谢中起着十分重要的作用，近年来，欧美一些国家相继在畜禽生产和水产养殖中进行了大量的研究，证实了甜菜碱是动物机体内重要的甲基供体，参与氨基酸和脂肪的代谢，调节动物体内渗透压，具有促进生长、改善胴体组成、提高肉质、提高水产饵料的诱食性等功效。
随着甜菜碱化学合成方法的进一步成熟，生产成本不断降低，已广泛应用于畜禽配合饲料中，在水产饲料和观赏动物饲料中使用也已十分普遍，大量试验研究表明，甜菜碱是一种无毒、害、无污染的新型多功能添加剂。
一、甜菜碱的理化特性。
(一)、甜菜碱的化学结构甜菜碱是—种季铵型生物碱，又名甘氨酸甜菜碱、三甲基甘氨酸等，化学名称为N-N-N-三甲基甘氨酸内盐，分子式C5H11NO2,分子量117.15，其化学结构与氨基酸、胆碱相似(二)、甜菜碱的理化特性纯品天然甜菜碱为微棕色流动性结晶粉末，能耐高温，熔点293℃；合成纯品甜菜碱则为白色或淡黄色结晶粉末，熔点301℃～305℃；有较强的吸水性，极易潮解，并释放出三甲胺；在水中极易溶解(160g／100g水)，易溶于甲醇，微溶于乙醇，在氯仿或乙醚中不溶。
(三)、甜菜碱的安全性甜菜碱本身是动物体内的代谢中间产物，经大量实验证明，甜菜碱及其盐类无毒、无害、无污染，其小鼠半数致死量(LD50)在11，000m9／kg，对动物无致畸、致癌、致突变作用，是公认的安全物质。
二、甜菜碱的生产工艺(一)、天然提取法甜菜糖蜜是提取天然甜菜碱的主要原料，提取工艺主要有两种，一是离子交换法，此方法是将稀释的糖蜜流经强阳离子交换树脂柱和其它成份分离而留在柱内，后用稀氨水洗脱甜菜碱，洗脱液再流经强阴出了交换树脂，洗出液经蒸发、脱色、结晶、过滤制得甜菜碱；另一种普遍使用的方法是离子排斥法，此方法是将糖蜜导入填充有聚乙烯-二乙烯树脂的色谱分离柱(树脂交联二乙烯苯5.5％，柱温80℃左右，料液流速接近色谱系统临界速度)，用水洗脱色谱分离树时，盐、糖及甜菜碱依次排出得以分离，再将收集液经蒸发、浓缩、三段结晶、过滤制得纯度约98％的无水或一水甜菜碱。
甜菜碱的作用与功效
甜菜碱，化学名为砌蓝碱或草酰胺碱，是一种由甜菜根中提取的有机化合物。
甜菜碱在人体内发挥多种作用和功效。
1. 降低胆固醇：甜菜碱能够促使胆固醇转化为辅酶A，进而转化为无害的物质，从而有效降低血液中的胆固醇含量。
2. 保护心脏：甜菜碱具有增加心室容量的能力，可改善心脏功能并减少心脏负荷。
此外，它还可以减少血管壁的炎症反应和氧化应激，防止心血管患病的发生。
3. 改善运动表现：甜菜碱可以增加肌肉的耐力和力量，减少身体疲劳感。
它能提高体内乳酸的清除和运输，从而延缓肌肉疲劳的发生。
4. 促进脑部健康：甜菜碱在人体内转化为胆碱，而胆碱是神经递质乙酰胆碱的前体。
它能够增加脑内乙酰胆碱的含量，改善神经功能，提高学习和记忆能力。
5. 维护肝脏健康：甜菜碱具有抗氧化和抗炎作用，可以降低肝脏受损风险，并促进肝脏细胞再生。
6. 控制体重：甜菜碱能够促进脂肪代谢并提高肌肉的燃烧能力，从而减少体内脂肪的积累。
它还可以提高葡萄糖的利用率，维持血糖稳定。
7. 缓解炎症：甜菜碱具有抗炎作用，可以减轻炎症反应和疼痛
感。
需要注意的是，甜菜碱的具体效果和功效可能因个体差异而有所不同。
在使用甜菜碱作为补充剂时，最好在专业医生或营养师的指导下进行，并遵循适量使用原则。
甜菜碱代替蛋氨酸在生产中的应用甜菜碱(betaine)又名三甲基甘氨酸，化学名称为三甲氨基乙内酯，分子式为c5h11o2n，是一种季胺型生物碱。
具有三个动物体内不可缺少的物质--活性甲基，比蛋氨酸多2个甲基，是高效甲基供体。
能在甜菜碱?高半胱氨酸甲基转移酶的作用下，将甲基供给高半胱氨酸形成氨基酸。
因此从理论上讲甜菜碱可以代替价格较贵的蛋氨酸，以降低饲料成本。
甜菜碱是在欧洲被发现的，主要存在于糖蜜中，但其功效却在70年代被确认，随着生物学和养殖业的发展，甜菜碱很快在国内外将得到广泛应用。
1、甜菜碱的理化特性甜菜碱为白色棱粒状或叶片状结晶，熔点293℃，其味甘甜。
甜菜碱水合式溶水，溶甲醇和乙醇，微溶乙醚。
它具备很强的美白性，室温下极容易经久耐用而可溶。
甜菜碱很平衡，耐200℃高温，并存有很强的抗氧化性能。
经毒性试验证明，甜菜碱属无毒品。
2、甜菜碱的生产工艺2.1、天然物质抽取法：制糖过程中产生的废糖蜜中甜菜碱含量超过3%～8%，就是抽取甜菜碱的主要原料。
本世纪20年代国外就存有从废糖蜜中抽取甜菜碱的馋报导。
60年代至70年代抽取法获得了大力发展，此间存有许多色谱法抽取法的报导，甜菜碱回收率约70%。
芬兰设立了当时世界上唯一生产销售甜菜碱calter公司，80年代初，芬兰科学家(heikkioheikkila等)运用色谱法缔造了排挤抽取法，可作得纯度约98%的浓硫酸或一水甜菜碱，回收率79%～80%，减少了生产成本，防止了环境污染。
同期，日本甜菜制糖株式会社研究所也报导了此法。
在国内，浙江黄岩荣耀化工厂和沈阳石油化工研究院等单位也已从甜菜糖蜜中抽取出来纯度大于97%的甜菜碱及甜菜碱盐酸盐。
2.2、化学合成法：近年来随着养殖业对甜菜碱需求量的增加，依靠从甜菜糖蜜中提取甜菜碱已不能满足需要，人们又成功研究了化学合成甜菜碱的方法。
以氯乙酸钠和三甲胺为原料，在水溶液中常压反应，很容易合成甜菜碱。
但由于合成法消耗化工原料，生产成本大大高于提取法。
甜菜碱的营养作用和效果甜菜碱(Betaine)是首先在欧洲被发现的，它主要存在于甜菜糖的糖蜜中，故而得名，但其功效直到二十世纪七十年代才渐被认识。
甜菜碱普遍存在于动植物体内，是动物代谢的中间产物，在营养物质的代谢中起着十分重要的作用，近年来，欧美一些国家相继在畜禽生产和水产养殖中进行了大量的研究，证实了甜菜碱是动物机体内重要的甲基供体，参与氨基酸和脂肪的代谢，调节动物体内渗透压，具有促进生长、改善胴体组成、提高肉质、提高水产饵料的诱食性等功效。
随着甜菜碱化学合成方法的进一步成熟，生产成本不断降低，已广泛应用于畜禽配合饲料中，在水产饲料和观赏动物饲料中使用也已十分普遍，大量试验研究表明，甜菜碱是一种无毒、害、无污染的新型多功能添加剂。
一、甜菜碱的理化特性。
(一)、甜菜碱的化学结构甜菜碱是—种季铵型生物碱，又名甘氨酸甜菜碱、三甲基甘氨酸等，化学名称为N-N-N-三甲基甘氨酸内盐，分子式C5H11NO2,分子量117.15，其化学结构与氨基酸、胆碱相似(二)、甜菜碱的理化特性纯品天然甜菜碱为微棕色流动性结晶粉末，能耐高温，熔点293℃；合成纯品甜菜碱则为白色或淡黄色结晶粉末，熔点301℃～305℃；有较强的吸水性，极易潮解，并释放出三甲胺；在水中极易溶解(160g／100g水)，易溶于甲醇，微溶于乙醇，在氯仿或乙醚中不溶。
(三)、甜菜碱的xx甜菜碱本身是动物体内的代谢中间产物，经大量实验证明，甜菜碱及其盐类无毒、无害、无污染，其小鼠半数致死量(LD50)在11，000m9／kg，对动物无致畸、致癌、致突变作用，是公认的安全物质。
二、甜菜碱的生产工艺(一)、天然提取法甜菜糖蜜是提取天然甜菜碱的主要原料，提取工艺主要有两种，一是离子交换法，此方法是将稀释的糖蜜流经强阳离子交换树脂柱和其它成份分离而留在柱内，后用稀氨水洗脱甜菜碱，洗脱液再流经强阴出了交换树脂，洗出液经蒸发、脱色、结晶、过滤制得甜菜碱；另一种普遍使用的方法是离子排斥法，此方法是将糖蜜导入填充有聚乙烯-二乙烯树脂的色谱分离柱(树脂交联二乙烯苯5.5％，柱温80℃左右，料液流速接近色谱系统临界速度)，用水洗脱色谱分离树时，盐、糖及甜菜碱依次排出得以分离，再将收集液经蒸发、浓缩、三段结晶、过滤制得纯度约98％的无水或一水甜菜碱。
甜菜碱在面膜中的作用
甜菜碱在面膜中的作用有以下几个方面：
1. 抗氧化作用：甜菜碱具有抗氧化特性，可以帮助延缓皮肤老化过程，减少自由基对皮肤的损害，保护皮肤免受环境污染和紫外线的伤害。
2. 抗炎作用：甜菜碱含有一些有益的成分，可缓解皮肤的炎症症状，减轻红肿和瘙痒等不适感，对敏感肌肤尤其有效。
3. 保湿滋润：甜菜碱具有保湿作用，可增加皮肤的含水量，改善皮肤干燥和粗糙问题，使肌肤保持水润柔软。
4. 促进血液循环：甜菜碱含有一定的生物活性成分，可以促进皮肤微循环，增加血液供应，提高肌肤的营养供给和代谢功能，使皮肤更加健康有光泽。
5. 收缩毛孔：甜菜碱能够收缩毛孔，减少毛孔堵塞，使毛孔更加细腻。
综上所述，甜菜碱在面膜中发挥着抗氧化、抗炎、保湿滋润、促进血液循环和收缩毛孔等多方面的作用，能够改善肌肤质地，让肌肤更加健康美丽。
甜菜碱的营养作用和效果甜菜碱(Betaine)是首先在欧洲被发现的，它主要存在于甜菜糖的糖蜜中，故而得名，但其功效直到二十世纪七十年代才渐被认识。
甜菜碱普遍存在于动植物体内，是动物代谢的中间产物，在营养物质的代谢中起着十分重要的作用，近年来，欧美一些国家相继在畜禽生产和水产养殖中进行了大量的研究，证实了甜菜碱是动物机体内重要的甲基供体，参与氨基酸和脂肪的代谢，调节动物体内渗透压，具有促进生长、改善胴体组成、提高肉质、提高水产饵料的诱食性等功效。
随着甜菜碱化学合成方法的进一步成熟，生产成本不断降低，已广泛应用于畜禽配合饲料中，在水产饲料和观赏动物饲料中使用也已十分普遍，大量试验研究表明，甜菜碱是一种无毒、害、无污染的新型多功能添加剂。
一、甜菜碱的理化特性。
(一)、甜菜碱的化学结构甜菜碱是—种季铵型生物碱，又名甘氨酸甜菜碱、三甲基甘氨酸等，化学名称为N-N-N-三甲基甘氨酸内盐，分子式C5H11NO2,分子量117.15，其化学结构与氨基酸、胆碱相似(二)、甜菜碱的理化特性纯品天然甜菜碱为微棕色流动性结晶粉末，能耐高温，熔点293℃；合成纯品甜菜碱则为白色或淡黄色结晶粉末，熔点301℃～305℃；有较强的吸水性，极易潮解，并释放出三甲胺；在水中极易溶解(160g／100g水)，易溶于甲醇，微溶于乙醇，在氯仿或乙醚中不溶。
(三)、甜菜碱的安全性甜菜碱本身是动物体内的代谢中间产物，经大量实验证明，甜菜碱及其盐类无毒、无害、无污染，其小鼠半数致死量(LD50)在11，000m9／kg，对动物无致畸、致癌、致突变作用，是公认的安全物质。
二、甜菜碱的生产工艺(一)、天然提取法甜菜糖蜜是提取天然甜菜碱的主要原料，提取工艺主要有两种，一是离子交换法，此方法是将稀释的糖蜜流经强阳离子交换树脂柱和其它成份分离而留在柱内，后用稀氨水洗脱甜菜碱，洗脱液再流经强阴出了交换树脂，洗出液经蒸发、脱色、结晶、过滤制得甜菜碱；另一种普遍使用的方法是离子排斥法，此方法是将糖蜜导入填充有聚乙烯-二乙烯树脂的色谱分离柱(树脂交联二乙烯苯5.5％，柱温80℃左右，料液流速接近色谱系统临界速度)，用水洗脱色谱分离树时，盐、糖及甜菜碱依次排出得以分离，再将收集液经蒸发、浓缩、三段结晶、过滤制得纯度约98％的无水或一水甜菜碱。
(二)、化学合成法一般采用氯乙酸和三甲胺为原料在液碱中进行常压反应，后经离子交换洗脱出甜菜碱母液，经蒸馏、盐酸酸化、浓缩、结晶、过滤成甜菜碱盐酸盐：或母液经浓缩、脱盐、吸附处理后再制得纯甜菜碱吸附剂产品。
目前市场上常见的产品大多为甜菜碱盐酸盐，其有效成份含量为75％左右。
化学合成的主要反应如下：(CH3)3N十ClCH2COOH+NaOH—(CH3)3十CH2C00-+NaCL+H20(CH3)3N+CH2C00-+HCL—[(CH33N+CH2COO-]?HCL(甜菜碱盐酸盐)三、甜菜碱的营养功能(一)、是动物体内重要的甲基供体甜菜碱在畜禽养殖上的应用为人们所重视，是因为甜菜碱在动物体代谢中可提供活性甲基，与高半胱氨酸构成甲基转移酶，并参与甲基化反应，故有“生命甲基化剂”之称。
具有提供活性甲基功能的还有胆碱和蛋氨酸，但甜菜碱提供甲基的能力是胆碱的数倍之多，是蛋氨酸的3.8倍。
1、甜菜碱和胆碱的关系：胆碱在提供甲基时必须先在线粒体内氧化成甜菜碱，才能发挥作用，该氧化反应易被镍、钴、铁盐抑制，在核黄素缺乏及有抗球虫药时也会使该反应受到抑制，即胆碱提供甲基的能力下降，而甜菜碱转化甲基不受影响。
Sketol(1953)等证明，胆碱提供甲基的价值不高，饲料中添加胆碱的主要营养作用还是在磷脂的合成和乙酰胆碱的合成上。
2、甜菜碱和蛋氨酸的关系：甜菜碱在甜菜碱—高半胱氨酸甲基转移酶的作用下，将甲基供给高半光胱氨酸形成蛋氨酸，Dubnoff(1949)证明此反应相当迅速。
形成的蛋氨酸活化后为其它一些代谢(如肌酸的合成、DNA的甲基化等)提供甲基，此类反应只有蛋氨酸能充当申基供体，这说明蛋氨酸被经常消耗(Pesti，1981)。
所以，甜菜碱能部分替代蛋氨酸，一般替代比例理论上可达3倍，但在实际使用时常为2倍，即1千克甜菜碱(纯晶计)可替代2千克蛋氨酸(纯品计)。
(二)、能调节体内渗透压，缓和应激作用渗透压在应激情况下，动物体为维持平稳的渗透压平衡，防止细胞中离子浓度激变，需要有渗透压缓冲物质的存在。
而甜菜碱是生物最主要的渗透压缓冲物质，当外部渗透压升高时，细胞开始吸收甜菜碱，以维持正常的渗透压平衡，同时防止细胞中水份流出和盐份入侵，并提高细胞的钠、钾泵功能，以维持渗透压的平衡。
但细胞自己合成甜菜碱的量有限，所以遇到缺水、长期腹泻、水环境盐份较高等渗透压应激时，有必要从外源补充甜菜碱。
从而在一定程度上也增强了动物的抗腹泻能力。
(三)、添加后有利于维生素的稳定甜菜碱提供甲基不仅优于胆碱，同时，据试验测定，在预混料中甜菜碱对各种维生素基上无影响，但氯化胆碱则对维生素破坏作用相当严重，特别是在高浓度的饲料产品中，例：复合预混料、高浓度浓缩饲料等。
表1 甜菜碱和氯化胆碱对维生素A、K，等的影响(预混料中维生素在室温下保存若干天后的存留率％)维生素原料试1：70天试2：30天试3：28天甜菜碱胆碱甜菜碱胆碱甜菜碱胆碱维生素A 67 5 96 85 79 27维生素K3 97 5 90 10 98维生素B1 71 47 ————维生素B6 39 15 ————(四)、能促进脂肪代谢，提高瘦肉率甜菜碱为脂肪代谢提供甲基，主要作用是：(1)参与磷脂合成，促进肝脂肪转移；抑制脂肪肝的形成；(2)参与磷脂酰胆碱的合成，影响血液脂蛋白浓度；(3)提高肌肉和肝脏中肉碱的含量，促进脂肪酸β—氧化。
经试验，饲料中添加甜菜碱降低了动物肉产品的脂肪含量，提高了瘦肉率，肉质较松，风味更好。
(五)、能促进蛋白质的合成甜菜碱能提高甜菜碱合成酶的活性，从而使更多的高半胱氨酸转化成蛋氨酸，供合成蛋白质之用或提供活性甲基。
试验证明，饲料中添加甜菜碱可提高肉禽胸肉的重量和胸肉中RNA、DNA的比例。
(六)、有提高抗球虫药的疗效球虫病是肉鸡饲养上最重要的病害之一，目前常用离子载体型抗球虫药物，如：盐霉素、马杜拉霉素等，它们通过破坏球虫细胞膜的钠、钾泵形成抗球虫作用，但同时也多少影响鸡肠道细胞的营养吸收。
而甜菜碱对渗透压的激变有缓冲作用，也能提高钠、钾泵的功能，从而保证了肠道上皮细胞的功能，也保证了抗球虫药物的疗效。
(七)、具提高水产饲料的诱食性能在水产饲料中加入0．1％～0．3％的甜菜碱，对所有的鱼类和甲壳类动物的嗅觉和味觉均具有强烈的刺激作用，与氨基酸复配具有较高的引诱作用，增强了氨基酸的引诱效果，同时，提高了水产饲料的适口性，增加鱼类的采食量，能增强抗病能力和免疫力，促进生长和加强生理性脱壳，提高成活率并改善饲料的利用率。
四、甜菜碱在养殖业中的应用(一)、在水产生产中的应用在集约化水产养殖条件下，要想取得良好的饲养效果，必须提高水产饵料的采食量，而化学诱食剂的添加是普遍使用的手段，可改变人工饵料的风味，增加水产动物对饵料的摄入，大量研究表明，在水产饵料中加入0.5％～1.5％的甜菜碱；不仅能对水产动物强烈的诱食作用，还能促进水产动物生长发育，提高对饵料的利用率，防止脂肪肝等营养性疾病，提高成活率。
Carr(1976)证明甜菜碱对螃蟹、龙虾等甲壳类动物的采食有刺激作用；Takeda等(1984)试验也证实甜菜碱可强烈影响鳗鱼的摄食行为；芬兰试验证明，在配合饵料中添加甜菜碱饲喂虹鳟和鲑鱼，体增重和饵料转化率均提高20％以上，饲喂大马哈鱼体增重和饵料利用率有极显著的提高，分别为31.9％和21.88％；Nelson(1989)证实甜菜碱对促进幼鱼、幼虾生长，提高成活率具有显著效果，并在10℃水温中对鲑鱼进行试验，证明甜菜碱具有抗寒冷和抗应激作用，对个别鱼类的越冬提供了科学依据；辽宁省淡水水产研究所的鲤鱼试验表明，在配合饵料中添加0.5％的甜菜碱明显刺激摄食强度，日增重提高41％一49％，饵料系数降低14％～24％；江西省赣州地区水产所报道(1992)，草鱼配合饲料中添加甜菜碱可明显降低草鱼肝脏脂肪含量，能有效预防脂肪肝疾病。
山西太原晋阳湖鱼场和神头虹鳟鱼场试验表明，在鲤鱼、虹鳟鱼饵料中添加0.1～0.3％的甜菜碱，采食量显著提高，增重提高10～30％，饵料系数降低13.5～20％，饲料转化率提高10～30％，同时发现还能减缓应激反应，提高鱼成活率。
(二)、在家禽生产中的应用在家禽配合饲料中，由于其第一限制性氨基酸是蛋氨酸，故目前大量应用甜菜碱于家禽配合饲料中不仅能降低鸡胴体肌脂肪，提高抗球虫药使用效果，促进生长或产蛋等，主要是甜菜碱还能提供甲基而可节省部分蛋氨酸，即可适当少加DL-蛋氨酸以降低成本。
浙江大学占秀安(2000)对肉鸡试验表明，添加甜菜碱可显著提高肉鸡生长速度和饲料转化率，分别为7.20％和6.81％，提高肌细胞RNA含量15.21％，降低血清尿酸浓度10.96％；浙江农业大学汪以真等(1998)利用甜菜碱对肉雏鸡进行试验表明，口粮缺乏蛋氨酸时添加甜菜碱可改善肉雏鸡的生长，提高饲料利用率，显著提高肉鸡胸肌率，增加骨肉中肌酸和肌酸酐含量，改善肉质，并于1999年对肉鸭试验得到相似的结果；浙江农业大学陈璎等(1998)在对产蛋鸡试验后表明，甜菜碱能显著提高产蛋率、蛋重、哈夫单位和蛋黄相对重，明显降低产蛋鸡腹脂沉积和肝脂肪含量；美国James(1992)．通过肉鸡试验证明，在饲料基础成分相同的情况下，添加甜菜碱的饲料有效率是添加蛋氨酸的2.35倍，Remus好做了类似的试验，得出相近的结果；华南农业大学邓跃林等(1998)、无锡轻工大学朱建平等(1997)、江苏省农业科学院李优琴等(1998)在用甜菜碱代替部分蛋氨酸对肉鸡生长性能影响的试验及四川畜牧兽医学院赵智华等(2000)对肉鸭的试验与八一农垦大学张洪友等(1998)对产蛋鸡的试验中发现，合理替代DL—蛋氨酸是安全可行的，对生产性能无任何影响，并能降低成本，增加经济收益：据Muirhead、Augustin等报道，甜菜碱对艾美耳属(gimeria)球虫早期侵入和发育有一定的抑制作用，与盐霉素合用，能阻止柔嫩艾美耳球虫(E．tenella)和堆型艾美耳球虫(E．acervulina)的发育，减轻对宿主肠道上皮细胞的损伤和降低死亡率；四川畜牧兽医学院聂奎等(2000)在甜菜碱与抗球虫药配伍增效试验中表明，甜菜碱与聚醚类抗球虫药(例盐霉素、马杜拉霉素、莫能菌素等)合用，抗球虫指数明显提高。
(三)、在养猪生产中的应用甜菜碱在家畜配合饲料中应用虽不能象家禽饲料中一样替代部分DL—蛋氨酸降低成本，但能明显促进生长，提高生产效率，改善肉质。
