Uma betaína (BEET-uh-een, bē'tə-ēn', -ĭn) em química é qualquer composto químico neutro com um grupo funcional catiônico carregado positivamente, como um cátion de amônio quaternário ou fosfônio (geralmente: íons ônio) que não contém átomo de hidrogénio e com um grupo funcional carregado negativamente, tal como um grupo carboxilato, que pode não ser adjacente ao sítio catiónico. Uma betaína, portanto, pode ser um tipo específico de zwitterion. Historicamente, o termo foi reservado apenas para trimetilglicina. É usado também como medicamento. Em sistemas biológicos, muitas betaínas naturais servem como osmólitos orgânicos, substâncias sintetizadas ou absorvidas do meio ambiente pelas células para proteção contra estresse osmótico, seca, alta salinidade ou alta temperatura. O acúmulo intracelular de betaínas, que não perturba a função enzimática, a estrutura proteica e a integridade da membrana, permite a retenção de água nas células, protegendo assim dos efeitos da desidratação. É também um doador de metila de importância cada vez mais reconhecida na biologia. A betaína é um alcalóide com forte higroscopicidade, por isso é frequentemente tratada com agente antiaglomerante no processo de produção. Sua estrutura molecular e efeito de aplicação não são significativamente diferentes daqueles da betaína natural e pertence à substância natural equivalente à síntese química. A betaína é um doador de metila altamente eficaz que pode substituir a metionina e a colina. Substitua a metionina para melhorar o desempenho da produção e reduzir o custo da alimentação.
