1. 减肥
L-肉碱作为脂肪酸b-氧化的关键物质，能够在机体内除去多余的脂肪及其他脂肪酸的残留物，使细胞内的能量得到平衡。肉碱在减肥过程中真正达到了世界卫生组织（WHO）所规定的健康减肥三大标准：不厌食、不腹泻、不乏力。
2. 消除脂肪肝
肝脏是脂类和脂肪的重要代谢 ，脂肪的分解、合成及蛋白代谢等均在肝脏内进行，除食用过多脂肪和脂肪运员增加可导致脂肪肝外，更重要的是当体内缺乏肉碱或甲基供应不足时，长链脂肪酸氧化发生障碍，导致脂肪在肝中过量存积而发生脂肪肝。增加或补给肉碱的摄入量，可调节脂肪代谢，促进脂肪的b-氧化，从根本上消除体内或脏器内多余的或存积的脂肪，目前瑞士、美国及日本等国家都用肉碱来防止脂肪肝的发生，也可以通过添加肉碱来消除肝脏中存积过多的脂肪而获得康复。
3. 心脏保健
心脏不停的泵出血液，不断运动的心脏细胞其能量来源至少有三分之二是来自脂肪的氧化，肉碱是脂肪氧化不可或缺的关键物质，如果缺乏肉碱，首先影响的就是心脏。肉碱对于心肌细胞的健康极为重要，补充足够的肉碱有利于预防及治疗心脏的多种状况。另外，肉碱还能提高血液中的高密度脂蛋白水平，他是一种胆固醇的保护成分，有利于帮助冠状动脉清洁，使高的甘油三脂下降，同时也可降低高血压患者的血压。
4. 抗衰老
能量是最大的抗衰老力量，细胞有足够的能量就会充满活力，在人体衰老过程中细胞能量的减弱是其加速衰老的原因之一，肉碱在整个衰老过程中起延缓过程的作用，另外，能量在细胞内起着一个修复的作用，机体衰老时不可能如前般保护自己，但肉碱能保持免疫系统的强壮，从而避免一些疾病的侵袭。
5. 有利于婴儿健康
肉碱在婴儿利用脂肪作为能量来源的代谢中起着重要作用。用于新生婴儿产热主要靠棕色脂肪，而体内肉碱的合成能力不足（仅相当成人的12%），因此婴儿必须摄取外源性肉碱。我国对婴儿食品的L-肉碱添加量为70~90mg/kg。
6. 其他方面
肉碱由于能够促进脂肪的氧化供能，同时改变呼吸酶的活性进而促进机体的有氧氧化供能作用，从而提高运动表现。适当补充肉碱对于疲劳综合症也有较明显的效果，此外，研究证实肉碱对男性生殖能力有明显的改善作用。
7. 肉碱在动物养殖业中的应用
肉碱由于其特殊的生理作用，使得它在动物饲养方面发挥着重要的作用，研究证明，饲养中通过添加适量的肉碱可以明显促进动物的生长，提高增重效果，同时改善饲养动物的肉质，降低饵料系数，另外，肉碱可以提高幼仔的成活率，减少异常现象的发生。对畜禽而言，还可以提升成体的繁殖能力。
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