胡萝卜素的化学结构上中央有相同的多烯链，根据存在于其两端的芷香酮环或基团的种类有α，β，γ，δ，ε等，西红柿红素等许多异构体。β-胡萝卜素在胡萝卜素中分布最广，含量最多。在众多异构体中最具有维生素A生物活性。在绿叶中与叶绿素共同存在，胡萝卜的根里也有很多，在氯仿中的最大吸收量为497-466毫微米。β-胡萝卜素不溶于水和醇，溶于苯，氯仿，二硫化碳等。α-胡萝卜素在绿叶和胡萝卜的根里与β-胡萝卜素共同存在，含量一般较少。其苯溶液的旋光度[α]18cd=+385°。在氯仿中的最大吸收量为485-454毫微米。γ-胡萝卜素在生物体内的分布则有限。在氯仿中的最大吸收量为508.5,475,446毫微米。
富含胡萝卜素食品有：胡萝卜，黄绿蔬菜，蛋类，黄色水果，菠菜，豌豆苗，红心甜薯，青椒，鱼肝油，动物肝脏，牛奶，乳制品，奶油。含胡萝卜素原料前十位（每100克）的食品分别是：螺旋藻（干）（38810 微克）；辣椒粉（18740 微克）；鸡眼草（12600 微克） ；枸杞子（9750 微克）；柑杞（9750 微克）；豆瓣菜（9550 微克）；野苋菜（7510 微克） ；蒲公英（7350 微克）；西兰花（7210 微克）；冬寒菜（6950 微克）
胡萝卜富含胡萝卜素，20世纪时，人们认识了胡萝卜素(维生素A原)的营养价值而提高了胡萝卜的身价。
中国农业科学院蔬菜研究所主编《蔬菜栽培学》载各种根茎蔬菜
每100克食用部分营养成分对照表（含量单位：毫克）
种类 蛋白质 粗纤维 钙 磷 铁 胡萝卜素 维生素B1 维生素B2 维生素C
牛 蒡 4700 2400 242.0 61.0 7.6 390.0 0.02 2.29 25.0
胡萝卜 600 800 19.0 29.0 0.7 1.35 0.01 0.04 12.0
菠 菜 2400 700 72.0 53.0 1.8 3.87 0.01 0.13 39.0
番 茄 800 400 8.0 24.0 0.8 0.37 0.30 0.02 8.0
马铃薯 2300 300 11.0 64.0 1.2 0.10 0.01 0.03 16.0
含胡萝卜素最多的是紫菜，
每百克中含胡萝卜素1230毫克。
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