알라닌(Alanine)은 단백질을 구성하는 20가지 표준 아미노산 중 하나로, 분자식은 C3H7NO2이다. 화학적으로는 알파-아미노산에 속하며, 측쇄에 메틸기(-CH3)를 가지고 있어 비극성 소수성 아미노산으로 분류된다. 구조가 매우 단순하여 글라이신 다음으로 크기가 작은 아미노산이며, 거의 모든 단백질의 구조적 구성 요소로 널리 분포한다. 인체 내에서 피루브산으로부터 합성될 수 있으므로 음식을 통해 반드시 섭취할 필요가 없는 비필수 아미노산에 해당한다.
알라닌은 1850년 독일의 화학자 아돌프 슈트레커에 의해 아세트알데히드와 암모니아를 반응시키는 과정에서 처음으로 합성되었으며, 이후 견사 단백질인 피브로인에서 분리되어 천연 아미노산임이 증명되었다. 카이랄 중심을 가지고 있어 L-알라닌과 D-알라닌 두 가지 광학 이성질체가 존재한다. 생명체의 단백질 합성에 사용되는 것은 주로 L-형이지만, D-형 알라닌은 박테리아의 세포벽을 구성하는 펩티도글리칸의 핵심 성분으로 사용되거나 일부 항생제의 구성 성분으로 발견되기도 한다.
생물학적 대사 과정에서 알라닌은 근육과 간 사이의 질소 운반 및 에너지 공급에 핵심적인 역할을 수행한다. 근육에서 단백질이 분해될 때 발생하는 암모니아는 독성이 있어 직접 혈액으로 방출되기 어려운데, 이때 암모니아가 피루브산과 결합하여 알라닌으로 전환된다. 생성된 알라닌은 혈류를 타고 간으로 이동하며, 간에서 다시 피루브산과 요소로 분해된다. 피루브산은 포도당 신생합성을 통해 포도당이 되어 다시 근육의 에너지원으로 활용되는데, 이 일련의 과정을 '포도당-알라닌 회로(Glucose-alanine cycle)'라고 부른다.
알라닌은 혈당 수치를 조절하고 면역 체계를 강화하는 데 기여한다. 공복 상태나 격렬한 운동 시 체내 포도당이 부족해지면 알라닌이 빠르게 포도당으로 전환되어 에너지 농도를 유지한다. 또한 림프구의 대사를 도와 면역력을 높이는 기능을 하며, 전립선 건강 유지와 인슐린 분비 촉진에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 식품 중에서는 쇠고기, 돼지고기, 닭고기 등 육류와 생선, 달걀, 유제품에 풍부하게 함유되어 있으며 콩류와 견과류를 통해서도 섭취가 가능하다.
산업 및 의학적 측면에서 알라닌은 다양한 용도로 활용된다. 식품 산업에서는 특유의 은은한 단맛을 활용하여 감미료나 향미 증진제로 사용되며, 조미료의 성분으로도 첨가된다. 의약 분야에서는 영양 수액의 주요 성분으로 포함되거나 혈당 조절 보조제, 알코올 분해를 돕는 숙취 해소 음료의 원료로 이용되기도 한다. 최근에는 유전자 재조합 미생물을 이용한 고효율 대량 생산 공정이 연구되고 있어 생명공학 분야에서도 중요하게 다루어지는 물질이다.