Betaina (BEET-uh-een, bē'tə-ēn', -ĭn) w chemii to dowolny obojętny związek chemiczny z dodatnio naładowaną kationową grupą funkcyjną, taki jak czwartorzędowy kation amoniowy lub fosfoniowy (ogólnie: jony oniowe), który nie zawiera atom wodoru i ujemnie naładowaną grupę funkcyjną, taką jak grupa karboksylanowa, która nie może sąsiadować z miejscem kationowym. Zatem betaina może być specyficznym typem jonu obojnaczego. Historycznie rzecz biorąc, termin ten był zarezerwowany tylko dla trimetyloglicyny. Jest również stosowana jako lek. W układach biologicznych wiele naturalnie występujących betain pełni funkcję organicznych osmolitów, substancji syntetyzowanych lub pobieranych ze środowiska przez komórki w celu ochrony przed stresem osmotycznym, suszą, wysokim zasoleniem lub wysoką temperaturą. Wewnątrzkomórkowa akumulacja betain, nie zaburzając funkcji enzymów, struktury białek i integralności błony komórkowej, pozwala na zatrzymywanie wody w komórkach, chroniąc w ten sposób przed skutkami odwodnienia. Jest także donorem metylu o coraz większym znaczeniu w biologii. Betaina jest alkaloidem o silnej higroskopijności, dlatego w procesie produkcji często poddawana jest działaniu środka przeciwzbrylającego. Jej struktura molekularna i efekt stosowania nie różnią się znacząco od naturalnej betainy i należy do substancji naturalnej odpowiadającej syntezie chemicznej. Betaina jest wysoce skutecznym donorem metylu, który może zastąpić metioninę i cholinę. Zastąp metioninę, aby poprawić wydajność produkcji i zmniejszyć koszty paszy.
