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類胡蘿卜素是大分子量的有機化合物，能溶于大部分有機試劑中，一般不溶于水。葉黃素類化合物由于含有羥基、羰基、甲氧基或環氧化結構而極性較強，故在極性較強的有機溶劑中溶解度較大，如丙酮、等。由于類胡蘿卜素的分子結構中存在類異戊二烯共軛雙鍵，故吸光性能強，在400~500nm內有強的吸收，能呈現出紅、橙、黃色。類胡蘿卜素遇氧、遇酸、強光照及高溫下不穩定，易降解變化或異構化，在堿性條件下一般較穩定，堿性皂化處理是類胡蘿卜素提取工藝中常用步驟。 

類胡蘿卜素是人類膳食中分布很廣的一類成分，除了具有維活性以外，還具有多種生物活性，有的活性是它們共有的，有的活性是個別類胡蘿卜素*的。長期以來β-胡蘿卜素和番茄紅素兩種類胡蘿卜素一直是研究的核心，近年來葉黃素、玉米黃素、隱黃質等葉黃素因特殊的生物活性也引起了關注。