Generalmente se conoce como caroteno al compuesto químico llamado más específicamente β-caroteno (leáse beta-caroteno). Este es el carotenoide más abundante en la naturaleza y el más importante para la dieta humana, por lo que da su nombre a todo un grupo de compuestos bioquímicos. Su estructura fue determinada en 1930 por Paul Karrer, trabajo que le valió el Premio Nobel de Química. Ésta fue la primera vez en la historia en la que la estructura de una vitamina o pro-vitamina era identificada.
El espectro de absorción del β-caroteno muestra dos picos de absorción entre los 400 nm y 500 nm, correspondiente al azul y verde, por lo que la luz roja-anaranjada-amarilla que refleja le proporciona su color característico. Al ser ingerido el β-caroteno 100% natural es transformado en Vitamina A en la mucosa del intestino delgado, y ésta es almacenada principalmente en el hígado en forma de ésteres de retinol. El β-caroteno también puede ser absorbido y almacenado en el tejido graso sin ser modificado, produciendo una coloración ligeramente amarilla o anaranjada en las palmas de las manos y las plantas de los pies.

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