土豆芽裡面的毒素是龍葵素，也叫馬鈴薯素，是一種有毒的糖苷生物鹼。這種生物鹼不是單一成分，主要是以茄啶(Solanidine)為糖苷配基構成的茄鹼(Sola—nine)和卡茄鹼(Chaconine)兩種共計6種不同的糖苷生物鹼。馬鈴薯各部分中龍葵素的含量差別很大，綠葉中含0.25%，芽內含0.5%，花內含0.73%，果實內含1.0%，成熟的塊根內含0.004%，皮內含0.01%。完整良好的薯塊內只含微量龍葵素，用其飼餵家畜一般不引起中毒。龍葵素在醋酸里加熱可被破壞之。陝西關中民間醋熘洋芋這種家常菜，不僅吃起來味香可口，而且在烹飪過程中已將其毒素破壞。馬鈴薯貯存不當而引起發芽或皮肉變綠髮紫時，龍葵素的含量顯著增加，如發芽的薯塊可由正常的0.004%提高到0.08%，增加20倍;芽內由0.5%提高到4.76%，增加近10倍;黴壞的薯塊可達0.58%—1.84%，提高145—460倍；貯存時間過長也可使毒素增多，貯存到第二年7月，可增加到0.11%，貯存一年半後可增加到1.30%。
