Betain wurde in den frühen 1860er Jahren in Europa gefunden, eine Substanz wird aus Roter Bete gewonnen, es sind die Trimethylglycin-Derivate, die Formel für C5H11NO2, relatives Molekulargewicht von 117,15, Betain ist gelber oder weißer Kristall, Geschmack süß, leicht bitter, natur ist stabil unter 200 ℃, löslich in Wasser und Alkohol, organischen Lösungsmitteln, Zerfall in starkem Alkali zu Trimethylamin. Als amphoteres quartäres Ammoniumalkaloid zeichnet sich seine Molekülstruktur durch eine neutrale innere Ladung und drei aktive Methylgruppen aus. Es kann unter bestimmten Bedingungen ein essentieller Nährstoff (oder Zusatzstoff) sein.
Tiere können Betain synthetisieren, um ihren eigenen Bedarf zu decken. Betain wird durch die bekannte Oxidation von Vitamin Cholin synthetisiert. Die Wirkung von Futtermittelzusatzstoffen in der Tierhaltung spart nachweislich Cholin durch Zugabe von reinem Betain zum Futter. Betain kann auch das teure Methionin als Methylspender ersetzen. Daher kann die Zugabe von Betain zum Futter den Bedarf an Methionin und Cholin reduzieren.
Betain kann bei Wassermangel überfüttert werden, nicht als Methylspender, sondern als Regulator der Zellhydratation. Auf Hitzestress reagieren die Zellen, indem sie anorganische Ionen wie Natrium, Kalium, Chlor und organische Permeatoren wie Betain aggregieren. In diesem Fall ist Betain die wirksamste Verbindung, da es keinen negativen Einfluss auf den Verlust der Proteinstabilität hat. Als osmotische Regulationssubstanz kann Betain die Niere vor den Schäden durch hohe Elektrolyt- und Harnstoffkonzentrationen schützen, die Funktion von Makrophagen verbessern, den Wasserhaushalt im Darmtrakt regulieren und bei Wassermangel den vorzeitigen Zelltod verhindern