甜菜碱是一种生物碱，具有强烈的吸湿性能，所以在制作工艺中经常会使用抗结块剂处理，其分子结构、应用效果与天然甜菜碱无明显差别，属于化学合成的天然物等同物。

甜菜碱是细胞质渗透物质，也是一类季铵化合物，化学名称为N-甲基代甜菜碱，通式为R4·N·X。植物在干旱、盐渍条件下会发生甜菜碱的累积，主要分布于细胞质中。在正常植株中甜菜碱含量比脯氨酸高10倍左右；在水分亏缺时，甜菜碱积累比脯氨酸慢，解除水分胁迫时，甜菜碱的降解也比脯氨酸慢。

甜菜碱是重要和有效的有机渗透调节物质。几乎所有的逆境，如干旱、低温、高温、冰冻、盐渍、低pH、营养不良、病害、大气污染等都会造成植物体内甜菜碱的累积，尤其干旱胁迫时甜菜碱酸累积最多，可比处理开始时含量高几十倍甚至几百倍。甜菜碱用来保持原生质与环境的渗透平衡。它可与胞内一些化合物形成聚合物，类似亲水胶体，以防止水分散失。

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