Beta-caroteno e carotenóides são amplamente encontrados na natureza com diversas funções.
Os carotenóides não são apenas substâncias lipossolúveis com valor nutricional especial que têm a capacidade de serem convertidas em vitaminas essenciais, mas também uma classe muito importante de pigmentos que fornecem cor natural a animais e plantas. Ao mesmo tempo, os carotenóides também são um importante antioxidante, que são amplamente utilizados na medicina, cuidados de saúde, alimentos, melhoria da nutrição de rações e coloração e outros aspectos.
Os carotenóides industrializados atuais incluem principalmente beta-caroteno, cantaxantina, licopeno, astaxantina, zeaxantina, luteína, etc. Nesta aplicação, beta-caroteno, cantaxantina e astaxantina são os mais amplamente utilizados e têm os mais altos valor adicionado.
O beta-caroteno (C40H56) é um composto laranja-amarelo-solúvel em gordura, é o pigmento natural mais comum e estável na natureza e pertence a um dos carotenóides. As cenouras contêm uma grande quantidade de beta-caroteno, que pode ser convertido em vitamina A após ser ingerido pelos órgãos digestivos humanos. Atualmente, é o produto mais seguro para suplementar a vitamina A (simplesmente suplementar a vitamina A sintetizada quimicamente causará intoxicação em excesso). Mantém a saúde dos olhos e da pele, melhora a cegueira noturna, a pele áspera e ajuda a proteger o corpo dos danos dos radicais livres. O beta-caroteno é uma forte vitamina antioxidante. Sua atividade fisiológica de extinção de espécies reativas de oxigênio e eliminação de radicais livres é 15 vezes maior que a da vitamina E. Ela pode proteger os tecidos do corpo do veneno dos radicais livres oxidativos.
O beta-caroteno é insolúvel em água, ligeiramente solúvel em óleo vegetal, tem solubilidade moderada em hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos e é facilmente solúvel em diclorometano, acetona, etc. As propriedades químicas do beta-caroteno são instável e propenso a cloração e decomposição quando exposto à luz e ao aquecimento.
O beta-caroteno inclui principalmente tipos sintéticos e naturais, e o tipo natural é dividido em método de fermentação e método de extração vegetal. Limitado pelo baixo teor e pureza das matérias-primas, o rendimento do Beta-caroteno natural é muito pequeno. Comparado com o tipo natural, o beta-caroteno sintético tem um preço mais baixo e a produção e o tamanho do mercado são relativamente grandes.