甜菜碱的作用

甜菜碱的营养作用和应用效果

Revised as of 23 November 2020

甜菜碱的营养作用和应用效果

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、无害、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，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％，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。

1 / 2

羟磺甜菜碱一般分两类:

即月桂酰胺丙基羟磺酸甜菜碱和椰油基羟磺基甜菜碱即LHSB与CHSB两种.因此不能将月桂基,椰油基与羟磺基来比较.应将月桂基与椰油基比较,将普通甜菜碱与羟磺甜菜碱比较.

各甜菜碱的代号:

CAB:

椰油酰基丙基甜菜碱（稳定性比CHSB好）

LAB:

月桂酰基丙基甜菜碱

LHSB:

月桂基酰基丙基羟磺酸甜菜碱

CHSB:

椰油酰胺羟磺基甜菜碱

LAB与CAB的区别:

LAB泡沫好,刺激性大,增稠效果差,而CAB泡沫差,刺激性小,增稠效果好.

LHSB与CHSB的区别同上.

羟磺甜菜碱优于普通甜菜碱的一是其发泡迅速易冲洗,适合用于沐浴露;二是提高了增稠效果;三是温和性有所提高.

一般CAB(LAB)的有效含量是30%,而LHSB(CHSB)的有效含量是35%.椰油酰胺羟磺基甜菜碱(CHSB)比CAB,BS-

12.DSB刺激性都小,耐硬水性强。

2 / 2

烷基甜菜碱和烷基酰胺丙基甜菜碱。烷基甜菜碱生产成本更高，发泡性能更好；目前国内主要用的是更廉价的烷基酰胺丙基甜菜碱。月桂基是十二酸的，椰油基则是混合酸的，又分为c8-c18的和c12-c18的。

3种甜菜碱都有很好的耐硬水性，甜菜碱的发泡性不因硬度而变化，羟磺甜菜碱的发泡性则随硬度增加而略有提高。

甜菜碱的发泡性不受ph值影响，羟磺甜菜碱则在中性至碱性条件下才有良好的发泡性。

增稠性能则在不同体系中有不同的表现。从结构上看，羟磺甜菜碱的磺基亲水性更强，cmc较大，增稠性能可能略低。

1 / 2

甜菜碱对皮肤的作用

甜菜碱天然存在于很多植物中，例如菠菜、麦芽、蘑菇和水果等,也存在于部分动物体内,例如龙虾的螯、章鱼、鱿鱼以及水生甲壳类动物,甚至在人体肝脏中也含有此类物质。

甜菜碱在欧洲被发现，通常被人为是生命体新陈代谢的中间产物，甲基提供者参与合成蛋氨酸，同时又被称为三甲基甘氨酸，是一种天然的可食用的氨基酸，效果要优于市面上流行的氨基酸

医药级甜菜碱多用于化妆品医药，食品中。她是从甜菜根中的蜜糖中提取制得。是一种天然的氨基酸保湿剂。

甜菜碱是两性离子，具有盖度的生物兼容性，极易溶于水，性质稳定。

保湿作用：

在实验中，稀释的溶液中，一个水分子能暂时占据甜菜碱两性离子的中间，很容易的把自身携带的水分子释放到周边的液体中去，不同于保湿剂（甘油）一样固定水分子，甜菜碱是允许水分子完全被全活细胞利用吸收。水分子在甜菜碱附近停留的时间比其他保湿剂停留的时间短，所以说他是真正意义上的水分子携带者。

独特的保湿和保护细胞性能作用：

众所周知水是所有生物细胞的基本元素，所有细胞都含有85%~95%得水，水分可以依靠活跃的渗透质透过细胞进行渗透和扩散。

而甜菜碱就是一种最主要的有机渗透质，实验证明环境中演的含量越高同时干燥，生物细胞中甜菜碱的含量越高，用来平衡细胞体积和水分的平衡。

在外界高渗透压力如皮肤表层脱水和紫外线照射下，会引起皮肤细胞内渗透质的大量流失，从而造成细胞凋亡，而甜菜碱渗透质就能明显的抑制这一过程，在洗护用品中，就是因为这种有机渗透质，通过皮肤角质层渗透进来保护细胞的平衡，增加表层皮肤含水量的作用。

2 / 2

甜菜碱独特的保湿机理性能要优于其他的保湿剂透明质酸钠，氨基酸，甜菜碱在低浓度下依然可以达到持久保湿的效果。被称为“自来水”保湿（可以把皮肤深层的水分吸引到缺水的表层是的肌肤表层也含有充足的水分）

低刺激性和中和作用：

甜菜碱有抗过敏，降低皮肤刺激的作用，细化产品中添加了甜菜碱，可以明显降低表面活性剂对皮肤的刺激作用。

中文名 甜菜碱

英文名 Betaine

别名 甘氨酸三甲胺内盐

三甲基甘氨酸

酣菜碱

三甲铵乙内酯

无水甜菜碱

英文别名 Betaine anhydrous

(trimethylammonio)acetate

carboxy-N,N,N-trimethylmethanaminium

(trimethylammonio)acetate - glycine (1:1)

CAS 107-43-7

EINECS 203-490-6

化学式 C5H11NO2

分子量 117.15

inchi InChI:1S/C5H11NO2/c1-6(2,3)4-5(7)8/h4H2,1-3H3

熔点 241-242℃

水溶性 64g/100G H2O

物化性质

外 观 白色流动性晶体粉末

熔 点 241-242℃(分解)

溶解度 64g/100G水 产品用途 饲料级无水甜菜碱可用作饲料添加剂，是天然高效甲基供体，能部分代替蛋氨酸和氯化胆碱，降低饲料成本，减少猪背膘，提高瘦肉率和胴体品质。在鸡饲料中添加，可以提高肉鸡胴体品质和胸肌量。提高饵料的适口和利用率。提高采食量，提高日增重，是水产饵料的主要诱食成分。提高仔猪的采食率，促进其生长。它的另外一个重要的功能是渗透压调节剂在各种应激条件下例如：冷，热，疾病，断奶等生活环境改变时候改善胃肠道压力提高幼苗尤其幼虾、鱼苗的成活率。无水甜菜碱对VA、VB的稳定性有保护作用，提高了使用效果。不具有甜菜碱盐酸盐的刺激性，是甜

安全术语 S24/25 - 避免与皮肤和眼睛接触。

上游原料 甜菜制糖母液

甜菜碱 - 性质

无色结晶或白色结晶性粉末，无臭，有甜味。水160、甲醇55、乙醇8.7。微溶于乙醚。易潮解。在浓氢氧化钾中生成三甲胺。

甜菜碱 - 制法

从甜菜制糖的母液中含有12%～15%的甜菜碱，可以直接回收。也可由氯乙酸与二甲胺季铵化而得产品。

甜菜碱 - 安全性

饲料中加入甜菜碱具有保护饲料中维生素的作用，使饲料能耐高温、存贮期长，能大大地提高饲料的利用率，而且还可以降低成本。鸡饲料加入0. os%甜菜碱，能代替0.1%的蛋氨酸I饵料中加入甜菜碱，对鱼虾有诱食作用，可大量用于水产品的膨化剂，猪饲料中加入甜菜碱可刺激猪的食欲，而且瘦肉率提高。lkg甜菜碱相当于3. 5kg的蛋氨酸。甜菜碱提供甲基的能力为氯化胆碱的1.2倍，是蛋氨酸的3.8倍。