理化性质甜菜碱又称三甲胺乙内酯、甜菜素、三甲铵乙内盐，为甘氨酸的季铵衍生物，是氨基酸氨基上的氢被甲基取代后形成的一类氮甲基化合物或三甲基内盐。常见的有甘氨酰甜菜碱，β-丙氨酰甜菜碱和脯氨酰甜菜碱。由乙醇中得棱柱状晶体或叶片状晶体，具有甜味，易潮解。熔点293℃，300℃时分解，能溶于水、甲醇和乙醇，难溶于乙醚，在熔点时能异构为二甲氨基乙酸甲酯，从游离酸HO—N(CH3)3—CH2COOH的水溶液中得其一水合物的晶体，它在100℃时失水生成甜菜碱Chemicalbook，在酸中稳定。与浓氢氧化钾水溶液作用得三甲胺。与糖产生美拉德反应(褐变反应)。存在于甜菜根和棉籽等植物中，有刺鲨鱼之肉和蟹精汁等动物质中也含有。可由甜菜制糖母液中回收。也可由氨基乙酸的甲基化或由氯乙酸与三甲胺作用而成。将其与N-脒基甘氨酸共用，，分析化学上也用作鉴定金的试剂。本品为甜菜碱型两性表面活性剂，用作还原染料染色用匀染剂。在干旱或盐逆境中，许多植物体内积累甜菜碱，成为渗透调节的主要有机溶质，对蛋白质和细胞膜有。