betaín je kvartérny amóniový alkaloid, ktorý sa bežne vyskytuje u zvierat a rastlín. Ide o sekundárny produkt metabolizmu a vďaka svojim jedinečným molekulárnym vlastnostiam je polárny a nepolárny. Môže sa spájať s hydrofilnými a hydrofóbnymi oblasťami biologických makromolekúl, ako sú enzýmy alebo proteínové komplexy, a je dôležitou netoxickou osmotickou regulačnou látkou vo vyšších rastlinách.
Aplikácia betaínu v rastline je na udržanie osmotického tlaku buniek: Pri vystavení slano-alkalickému alebo vodnému stresu sa v cytoplazme hromadí veľké množstvo organických osmotických regulátorov, ako je betaín, a anorganické osmotické regulátory v cytoplazme pomáhajú najmä vytláčať do vakuola, aby sa zachovala osmotická rovnováha medzi cytoplazmou a vonkajším prostredím vnútrobunkovej vakuoly. Akumulácia betaínu v rastlinách vystavených stresu zo soli je druh dôležitého fyziologického javu, ktorý je prospešný pre rastliny pestované v strese, pozitívna korelácia medzi odolnosťou rastlín voči soli a jeho obsah alkoholovej ochrany: rozpustnosť betaínu je veľmi vysoká, bez čistého náboja, vysoká koncentrácia nemá vplyv na mnohé enzýmy a iné biologické makromolekuly, dokonca má ochranný účinok.
Betaín môže chrániť bunkové membrány červenej repy pred poškodením teplom a zlepšiť teplotu potrebnú na enzymatickú denaturáciu. Dokáže chrániť špenát pred mrazivým stresom a odstraňovať toxický účinok vysokej koncentrácie soli na aktivitu enzýmov. Má dobrý ochranný účinok na aeróbne dýchacie metabolické procesy. Betaín sa rýchlo syntetizuje a vo vysokých koncentráciách sa hromadí v tele。Betain je najlepší osmotický regulátor.