类胡萝卜素是重要的天然色素之一，是一类四萜结构的化合物及其衍生物的总称，它是由8个类异戊二烯单位组成，广泛存在于微生物，动植物以及人体内的呈黄色、橙红色或红色的脂溶性色素。

  类胡萝卜素可分为4个亚族：胡萝卜素，如α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素和番茄红素;胡萝卜素醇，如叶黄素、玉质、虾青素;胡萝卜素醇的酯类，如β-阿朴-胡萝卜酸酯;胡萝卜酸，如臧红素、胭脂素。所有的类胡萝卜素都可由番茄红素通过氧化、氢化脱氢、环化以及碳架重排降解衍生而来。研究发现，人们的膳食当中含有50-60种类胡萝卜素化合物，在人类血浆中也发现了22种以上的类胡萝卜素以及8种以上的代谢产物。

  类胡萝卜素有多种生物活性，不仅能够抗氧化，减少自由基对细胞的损伤，还能抑制肿瘤，增强免疫功能，保护视觉功能等，因此被广泛用于食品中，作为黄色、橘色色素及营养添加剂，如饮料、果冻、布丁、果酱、饼干、冰淇淋、方便面、奶制品、糕点、焙烤食品、营养品等都有相应的添加标准。

  类胡萝卜素是大分子量的有机化合物，能溶于大部分有机试剂中，一般不溶于水。叶黄素类由于含有羟基、羰基等极性结构，在石油醚，丙酮这些溶剂中溶解性较大。由于类胡萝卜素分析结构中含有共轭双键，在400-500nm有强吸收，能呈现黄色橙色红色。同时在碱性条件下比较稳定，一般食品检测标准中如5009.83 胡萝卜素的测定,5009.292 β-阿朴-胡萝卜素醛的测定，5009.248 叶黄素的测定等都是用碱性皂化的方法来提取类胡萝卜素。