甜菜堿化學(xué)名為三甲基甘氨酸或三甲胺乙內(nèi)酯，分子式為C5H11NO2，相對分子質(zhì)量117.15。屬兩性化合物，在水溶液中呈中性，白色棱狀或葉片狀結(jié)晶，熔點293℃，本領(lǐng)低于200℃的高溫，具有很強的抗氧化性、保濕性。其水合式溶于水、甲醇和乙醇，微溶于乙醚。室溫下在空氣中極易吸潮而潮解，其味甘甜。分子結(jié)構(gòu)有2個特點：一是電荷在分子內(nèi)分布呈中性；二是具有3個活性甲基。

目前，市場上常見的甜菜堿主要有無水甜菜堿、甜菜堿鹽酸鹽、復(fù)合甜菜堿。

無水甜菜堿即天然甜菜堿，其提取以制糖過程中產(chǎn)生的廢糖蜜（含甜菜堿3%-8%）為主要原料，離子排斥提取法為提取工藝。經(jīng)用水洗脫色譜柱，鹽、糖及甜菜堿依次洗脫得以分離，收集甜菜堿洗脫液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶和分離等可得純度為98%的無水或一水甜菜堿，回收率70%-80%。

復(fù)合甜菜堿含有玉米芯粉等載體，有效成分含量較低，但其吸濕性與無水甜菜堿相比大大降低，在飼料中尤其是水產(chǎn)料中具有緩釋性。

鹽酸鹽甜菜堿中含有24%左右的鹽酸成分，pH值在1-2之間，在飼料中添加具有補充胃酸的作用，但其具有苦澀味適口性很差，并且容易腐蝕設(shè)備。

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