甜菜碱是一种天然化合物，大多数生物体内含有甜菜碱。小麦和甜菜是两种常见的含有高浓度甜菜碱的植物。在允许限度内使用时，纯甜菜碱被认为是安全的。由于甜菜碱具有一定的功能特性，在某些条件下可成为必需的营养物质甜菜碱饲料添加剂，因此在生猪和家禽日粮中加入甜菜碱的情况越来越多。
大多数情况下，动物能够合成甜菜碱以满足自身机体的需要。甜菜碱合成的方式是大家熟知的维生素胆碱的氧化。人们已经证明，向饲料中添加纯甜菜碱可以节省昂贵的胆碱。作为甲基供体，甜菜碱还可以代替价格昂贵的蛋氨酸。因此，饲料中添加甜菜碱可以减少对蛋氨酸和胆碱的需要。
甜菜碱也可以用作抗脂肪肝剂。在一些研究中，在饲料中仅添加0.125%的甜菜碱，生长猪胴体脂肪沉积即可减少15%。最后，甜菜碱已被证明可以提高营养成分的消化率，这是因为它为肠道细菌提供了渗透保护，使胃肠道环境更为稳定。在缺水时可过量饮食甜菜碱，这不是利用其甲基供体的功能，而是利用甜菜碱来调节细胞的水合作用。在热应激的状态下，细胞的反应是聚集无机离子，如钠、钾、氯以及甜菜碱这样的有机渗透剂。在这种情况下，由于甜菜碱没有导致蛋白质失去稳定性的负面影响，因此是最有效的化合物。作为渗透调节物质，在机体缺水的状态下，甜菜碱可以保护肾脏免受高浓度电解质和尿素的危害，改善巨噬细胞的功能，调节肠道中的水分平衡，防止细胞过早死亡，并且对胚胎存活有一定影响。
向肉鸡、火鸡和鸭子日粮中添加纯甜菜碱可以略微提高营养成分的消化率，促进生长和提高饲料转化率。此外，向家禽饲料中添加甜菜碱可能会导致胴体脂肪减少和胸脯肉增加。当然，上述功能的确切影响效果具有很大的可变性。此外，在实际条件下，甜菜碱相比于蛋氨酸可以被接受的相对生物利用度为60%。换句话说，1公斤无水甜菜碱可以替代0.6公斤蛋氨酸的添加。而对于胆碱，据估计，在肉鸡饲料中甜菜碱可以代替约50%的胆碱添加，而在蛋鸡饲料中可以100%替代胆碱添加。
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