Beta-karoten i karotenoidi nalaze se u prirodi s različitim funkcijama.
Karotenoidi nisu samo tvari topljive u mastima s posebnom nutritivnom vrijednošću koje se mogu pretvoriti u esencijalne vitamine, već i vrlo važna klasa pigmenata koji životinjama i biljkama pružaju prirodnu boju. U isto vrijeme, karotenoidi su također važan antioksidans, koji se široko koriste u medicini, zdravstvu, hrani, poboljšanju prehrane hrane i bojanju i drugim aspektima.
Trenutni industrijalizirani karotenoidi uglavnom uključuju Beta-karoten, kantaksantin, likopen, astaksantin, zeaksantin, lutein, itd. U ovoj aplikaciji, Beta-karoten, kantaksantin i astaksantin su najčešće korišteni i imaju najveću dodanu vrijednost.
Beta-karoten (C40H56) je narančasto-žuti spoj topiv u mastima, najčešći je i najstabilniji prirodni pigment u prirodi i pripada jednom od karotenoida. Mrkva sadrži veliku količinu beta-karotena, koji se može pretvoriti u vitamin A nakon što ga progutaju ljudski probavni organi. Trenutno je najsigurniji proizvod koji nadopunjuje vitamin A (jednostavno nadopunjavanje kemijski sintetiziranog vitamina A uzrokovat će trovanje viškom). Održava zdravlje očiju i kože, poboljšava noćno sljepilo, grubu kožu i pomaže u zaštiti tijela od oštećenja slobodnih radikala. Beta-karoten je jak antioksidativni vitamin. Njegova fiziološka aktivnost gašenja reaktivnih vrsta kisika i čišćenja slobodnih radikala je 15 puta veća od vitamina E. Može zaštititi tjelesna tkiva od otrova oksidativnih slobodnih radikala.
Beta-karoten je netopljiv u vodi, blago topiv u biljnom ulju, ima umjerenu topljivost u alifatskim i aromatičnim ugljikovodicima, a lako se topi u diklorometanu, acetonu itd. Kemijska svojstva Beta-karotena su nestabilna i sklona klorinaciji i razgradnji kada su izloženi svjetlu i grijanju.
Beta-karoten uglavnom uključuje sintetičke i prirodne tipove, a prirodni tip podijeljen je na metodu fermentacije i metodu ekstrakcije biljaka. Ograničen niskim sadržajem i čistoćom sirovina, prinos prirodnog Beta-karotena je vrlo mali. U usporedbi s prirodnim tipom, sintetički Beta-karoten ima nižu cijenu, a veličina proizvodnje i tržišta relativno je velika.