O betaină (BEET-uh-een, bē'tə-ēn', -ĭn) în chimie este orice compus chimic neutru cu o grupare funcțională cationică încărcată pozitiv, cum ar fi un cation cuaternar de amoniu sau fosfoniu (în general: ioni de oniu) care nu poartă atom de hidrogen și cu o grupare funcțională încărcată negativ, cum ar fi o grupare carboxilat, care poate să nu fie adiacentă situsului cationic. Astfel, o betaină poate fi un tip specific de zwitterion. Din punct de vedere istoric, termenul a fost rezervat numai pentru trimetilglicină. Este folosit și ca medicament. În sistemele biologice, multe betaine naturale servesc ca osmoliți organici, substanțe sintetizate sau preluate din mediul înconjurător de către celule pentru protecție împotriva stresului osmotic, a secetei, a salinității ridicate sau a temperaturii ridicate. Acumularea intracelulară de betaine, neperturbând funcția enzimatică, structura proteinelor și integritatea membranei, permite reținerea apei în celule, protejând astfel de efectele deshidratării. Este, de asemenea, un donator de metil cu o semnificație din ce în ce mai recunoscută în biologie. Betaina este un alcaloid cu higroscopicitate puternică, așa că este adesea tratată cu agent antiaglomerant în procesul de producție. Structura sa moleculară și efectul de aplicare nu sunt semnificativ diferite de cele ale betainei naturale și aparține substanței naturale echivalente a sintezei chimice. Betaina este un donator de metil extrem de eficient care poate înlocui metionina și colina. Înlocuiți metionina pentru a îmbunătăți performanța producției și pentru a reduce costul furajului.
