1甜菜堿的化學結構和理化性質
甜菜堿的化學名稱為三甲基甘氨酸，是壹種季生物堿，分子式為C5H12NO2，分子量為117.5，其分子結構有兩個特點：壹是分子中電荷分布呈中性；二是具有三個活性甲基。其外觀為流體狀、略帶棕色的結晶粉末，味甜，易吸收水分，易溶於水和酒精，水溶液呈中性，熔點 293℃，能耐受 200℃以下的高溫，具有很強的抗氧化性。此外，甜菜堿還具有保濕作用。
2甜菜堿的營養生理作用機理
2.1甜菜堿為機體提供高效活性甲基經過多年的研究發現，甜菜堿作為動物體內的中間代謝產物，間接參與動物的蛋白質和脂肪代謝。從其生理作用機理來看，動物體內的甜菜堿通過提供甲基和合成多種營養物質，間接參與體內許多生理代謝過程。甲基是動物體內合成蛋白質、肉堿、肌酸、磷脂、腎上腺素、核糖核酸和脫氧核糖核酸等許多重要生理物質的必需基團，而動物體內的主要甲基供體之壹膽堿不能提供甲基、而膽堿是動物體內主要的甲基供體之壹，它不能提供甲基，需要通過細胞線粒體轉化為甜菜堿，才有能力提供甲基合成脂蛋白、氨基酸等物質，所以當膽堿供應不足時，給動物體內添加甜菜堿是不足以提供甲基的。因此，當飼料中膽堿供應不足時，添加甜菜堿具有部分替代膽堿的作用。在日糧中適當補充甜菜堿可以替代另壹種主要甲基供體蛋氨酸的甲基供應，從而節省蛋氨酸，提高蛋白質的利用率。甜菜堿提供甲基的能力還能促進動物體內肉堿的合成，提高脂肪代謝的強度。
2.2甜菜堿抑制脂肪沈積，提高出肉率和肉質
早期研究表明，甜菜堿具有壹定的抗脂肪作用，日糧中添加甜菜堿可使生長雞體脂下降，蛋白質含量增加。甜菜堿能向甲氨基乙醇提供甲基而生成膽堿，膽堿在酯代謝中起重要作用，它促進脂肪酸氧化和磷脂生成，提高酯運轉速度，甜菜堿通過促進磷脂的合成，壹方面降低肝臟中脂肪酶的活性，另壹方面還有促進肝臟中脂蛋白的合成，而脂蛋白是內源性甘油三酯轉運的主要載體，即極低密度脂蛋白。極低密度脂蛋白是運輸內源性甘油三酯的主要載體蛋白，它能促進脂肪在肝臟中的遷移，從而降低肝臟中甘油三酯的水平。
2.3甜菜堿參與氨基酸和蛋白質代謝
甜菜堿與蛋氨酸代謝關系密切。壹方面，甜菜堿通過提供甲基，減少蛋氨酸對甲基供應的消耗；另壹方面，甜菜堿通過增加半胱氨酸的轉化，促進同型半胱氨酸-S-甲基轉移酶的活性，具有凈增強蛋氨酸的作用。研究表明，甜菜堿能使動物肝臟和肌肉中的粗蛋白含量和RNA/DNA比值明顯增加，而血清尿酸含量明顯下降，這說明甜菜堿能促進體內蛋白質的合成，減少蛋白質的分解，增加蛋白質在組織中的沈積，其機制可能是甜菜堿通過增強機體的甲基代謝，加速了RNA的加工和修飾過程。
2.4甜菜堿作為滲透壓調節劑
甜菜堿對滲透壓的激變有緩沖作用。當外界滲透壓發生劇烈變化時，甜菜堿能被細胞吸收，維持正常的滲透壓平衡，同時防止細胞內水分的丟失和鹽類的侵入。仔豬腹瀉或家禽感染球蟲病往往會導致脫水、腸道離子和滲透壓失調。此時機體對甲基的需求增加，因此機體需要在此時進行甲基化反應，以建立免疫防禦機制。此外，甜菜堿通過改善細胞膜 Na/K 泵的功能，有效防止失水和腹瀉引起的高鉀血癥，對維持和穩定動物腸道離子平衡和功能起著非常重要的作用。
2.5甜菜堿具有抗應激和提高免疫力的作用
甜菜堿具有明顯的鎮靜作用，能增強巴比妥類藥物的催眠作用和抗損傷性刺激及解熱作用。雛雞極易感染球蟲，影響腸道離子平衡，抗球蟲藥物雖然能改變寄生蟲細胞的離子濃度，殺死寄生蟲，但同樣影響宿主細胞，特別是腸道離子濃度從而影響腸道的正常功能。而甜菜堿作為細胞滲透保護劑提供甲基，可維持動物細胞的正常滲透壓，防止細胞失水造成脫水，穩定腸道離子平衡。從而提高雞體的抵抗力。
2.6 甜菜堿對神經內分泌的影響
研究發現，甜菜堿能顯著提高育肥豬血清中生長激素的水平。甜菜堿通過提高甲基基團的含量，促進氡氨酸向 N-甲基-氡氨酸（NMDA）受體的轉化。另壹方面，甜菜堿在轉甲基過程中形成的甘氨酸促進了 NMDA 受體的活化，因此甜菜堿通過激活下丘腦 NMDA 受體來增強下丘腦的內分泌功能，從而促進下丘腦激素的釋放。下丘腦激素反過來又作用於垂體腺苷酸環化酶-CAMP-蛋白激酶系統，促進垂體釋放 GH、FSH 和 LH 等激素。
2.7甜菜堿對飼料中維生素的穩定作用
維生素的穩定性差，易受光、熱、濕的影響，並隨著時間的延長而逐漸消耗，特別是在飼料加工、貯運過程中，大多數維生素都或多或少地存在效價降低的現象。此外，氯化膽堿由於吸水性強、酸性強，往往是造成維生素破壞的主要原因。而甜菜堿則具有很強的保濕性，可以增強維生素的穩定性，防止脂溶性維生素 A、D、E 和 K 的氧化，保護其有效性。有研究表明，在雞預混料中分別進行甜菜堿和氯化膽堿的維生素穩定性試驗，發現在20～25℃時，甜菜堿能提高維生素A、K3、B1、B6在貯藏過程中的穩定性，並發現溫度越高，甜菜堿的作用越強，用甜菜堿成功地全部代替日糧中的膽堿是壹種比較經濟實用的方法。
轉自網絡（作者：佚名 來源：養殖技術顧問）