Karoten adalah pigmen organik yang ditemukan pada tumbuhan dan mikroorganisme seperti alga dan jamur. Mereka sangat penting untuk kehidupan dan tidak ada hewan yang dapat mensintesisnya, jadi mereka harus dicerna dalam makanan.
Kimia mereka adalah anggota keluarga terpenoid dan terdiri dari empat puluh atom karbon. Mereka adalah jenis molekul dengan struktur isoprenoid, yaitu, dengan jumlah variabel ikatan rangkap terkonjugasi, yang memberi mereka sifat menyerap cahaya tampak pada panjang gelombang yang berbeda, dari 380 hingga 500 nm, yang memberi mereka warna yang bervariasi dari kuning. menjadi merah dan banyak digunakan sebagai pewarna.
Jumlah ikatan rangkap yang lebih banyak mengambil panjang gelombang yang lebih panjang (lebih ke arah merah). Jadi, dengan hanya tiga ikatan terkonjugasi, fitoena hanya dapat menangkap sinar ultraviolet (karena itu tidak berwarna), likopen (warna merah tomat), dengan sebelas ikatan rangkap terkonjugasi, menyerap dari ultraviolet ke merah.
Ada juga karoten hijau (zeta-karoten), kuning (beta-karoten) atau oranye (neurosporaxanthin).
Karotenoid dapat memiliki cincin, yang juga mempengaruhi panjang gelombang yang mereka serap.
Karena kapasitas penyerapan cahaya tampak, metode analisis utamanya adalah kolorimetri dan spektrofotometri.
Dua keluarga besar karotenoid dapat dibedakan:
Karoten yang tepat : Dibentuk oleh karbon dan hidrogen, seperti beta-karoten (pro-vitamin A) atau likopen. Keduanya adalah molekul yang sangat apolar.
Xantofil : Mereka adalah karotenoid polar, fungsional dengan berbagai gugus teroksigenasi seperti hidroksil atau keton. Contoh xanthophylls adalah: lutein, mixol, zeaxanthin, alloxanthin dan oscilloxanthin.
Sejumlah besar aktivitas yang terkait dengan karotenoid telah dijelaskan, terutama sebagai antioksidan dan agen antikanker.
Beta karoten
Beta-karoten adalah salah satu dari lebih dari 600 karotenoid yang dikenal di alam. Karotenoid adalah pigmen yang berkisar dari kuning ke merah dan umumnya didistribusikan di antara tanaman. Sekitar 50% dari ini berpotensi menawarkan aktivitas vitamin A, sehingga disebut karotenoid provitamin A. Beta-karoten adalah provitamin A yang paling melimpah dan efektif dalam makanan kita.
Secara teori, satu molekul beta-karoten dapat disaring untuk dua molekul vitamin A. Namun, di dalam tubuh, beta-karoten hanya sebagian diubah menjadi vitamin A dan sisanya disimpan.
Sumber utama di alam
Sumber terbaik beta-karoten adalah sayuran dan buah-buahan dengan warna kuning yang kuat, oranye, dan sayuran berdaun hijau tua.
Sayuran kuning: jeruk, wortel, ubi jalar, labu, antara lain.
Buah-buahan kuning: antara lain melon, pepaya, mangga, belimbing, persik.
Sayuran berdaun hijau tua: Bayam, Brokoli, Endives, Kubis, Chicory, Endive dan bagian hijau dari rami, lobak, mustard dan dandelion.
Sumber dan rute sayuran bagus lainnya: Labu, Asparagus, Kacang Polong, Plum.
Kandungan beta-karoten buah-buahan dan sayuran dapat bervariasi tergantung pada musim dan tingkat pematangan. Bioavailabilitas beta-karoten dari buah-buahan dan sayuran tergantung pada metode persiapan sebelum konsumsi. Dengan demikian, indikasi apapun mengenai kandungan beta-karoten makanan dengan demikian hanya nilai perkiraan.
Stabilitas
Karotenoid dapat kehilangan sebagian aktivitasnya dalam makanan selama penyimpanan, karena aksi enzim dan paparan cahaya dan oksigen. Dehidrasi sayuran dan buah-buahan dapat sangat mengurangi aktivitas biologis karotenoid. Sebaliknya, jika makanan dibekukan, stabilitas karotenoid tetap terjaga.
Fungsi:
Antioksidan
Beta karoten memiliki sifat antioksidan yang membantu menetralkan radikal bebas, molekul berenergi tinggi dan reaktif, yang terbentuk melalui reaksi biokimia normal tertentu (misalnya dalam respon imun, sintesis prostaglandin) atau melalui sumber eksternal seperti polusi udara atau asap rokok.
Radikal bebas dapat merusak lipid dalam membran sel, serta materi genetik dalam sel, dan kerusakan yang dihasilkan dapat menyebabkan perkembangan kanker.
Kepunahan oksigen tunggal
Beta-karoten dapat memadamkan oksigen singlet, molekul reaktif yang dihasilkan misalnya di kulit dengan paparan sinar ultraviolet yang dapat menyebabkan perubahan prakanker dalam sel. Oksigen singlet memiliki kemampuan untuk membangkitkan generasi reaksi berantai radikal bebas.