Каротин - жовто-оранжевий пігмент, неграничний вуглеводень з групи каротиноїдів.
Емпірична формула С40 H56. Не розчиняється в воді, але розчиняється в органічних розчинниках. Міститься в листках всіх рослин, а також в корені моркви, плодах шипшини та ін. Є провітаміном вітаміну А.
Незважаючи на те, що каротин може бути отриманий за допомогою хімічного синтезу, його виробляють переважно з природної сировини.
Каротиноїди отримують за допомогою хімічного синтезу і шляхом виділення з природних джерел - рослин і мікроорганізмів. Синтетичні каротиноїди в повному обсязі відповідають натуральним і можуть викликати алергію. Використання рослин як джерело каротиноїдів, також, має ряд недоліків: носить сезонний характер; залежить від екологічного стану грунтів і врожаїв рослин, істотно знижуються через накопичення джерел хвороб рослинної сировини; існує потреба великих посівних площ під вирощування рослин. До того ж, біодоступність джерела каротиноїдів з соку овочів невелика, через наявність каротиноїдів в складі білкових комплексів, що значно ускладнює їх вивільнення. Засвоюваність каротину з овочів, при дієті без жирів, дуже низька. Мікробіологічний синтез бета-каротину є найбільш виправданим промисловим способом його виробництва як з технологічної, так і з економічної точок зору. "Мікробіологічні" каротиноїди, в тому числі бета каротин, отримують з клітин міцеліальних грибів, дріжджів, бактерій, актиноміцетів і водоростей. Гриби мають велике значення як продуценти різних біологічно активних речовин для харчової промисловості, медицини, сільського господарства та інших галузей. Не виняток і мікроскопічний мукорової гриб Blakeslea trispora. Штами Blakeslea trispora є сверхпродуцентов b-каротину і лікопіну і, крім того, можливий біосинтез інших цінних сполук терпеноідной природи - убіхінон, ергостерину. Під час біосинтезу каротину мікроорганізмами, він накопичується в клітинах продуцента. Власні жири гриба Blakeslea trispora складають до 60% всієї біомаси, що сприяє розчиненню каротину при ферментації. Це відповідно підвищує його доступність для засвоєння. Технологія отримання мікробіологічних каротиноїдів є екологічно чистою, зважаючи на відсутність шкідливих викидів і застосування неагресивних хімічних речовин. Початковою сировиною у виробництві каротиноїдів є побічні, проміжні продукти і відходи крахмало-патокового виробництва, борошномельної, консервної, масляної і м'ясомолочної промисловості.
Роль в організмі
Несприятливий вплив на організм тварин надають кормової і риб'ячий жири з високим кислотним числом і комбікорми з окисленими жирами, при цьому вони руйнують каротиноїди і вітамін А, призводять до дистрофічних змін у печінці та м'язовому шлунку птиці, зменшення запасів вітаміну А і каротину в печінці.
На думку більшості дослідників, засвоюваність каротину значно нижче засвоюваності вітаміну А, що в істотній мірі визначає низьку біологічну цінність каротину. Застосування тваринам вітаміну А гальмує засвоєння каротину, що свідчить про більш ефективне функціонування системи перенесення вітаміну А через стінку кишечника, ніж системи транспорту каротину (А. Р. Вальдман, 1977).
Здатність використовувати каротини кормів неоднакова у різних видів тварин. Наприклад, відгодівельні свині можуть використовувати 25-35% каротину з трав'яного борошна, в той час як курчата тільки 0,6%. У преджелудках жуйних частина каротину інактивується (А. Хённінг, 1976).
В організмі підсисних поросят і телят до 1-місячного віку трансформація бета-каротину в вітамін А майже не відбувається через низьку активність в організмі каротіндіоксігенази. Тому А-вітамінна забезпеченість новонародженого молодняка забезпечується, насамперед, за рахунок молозива.
Біологічне значення каротиноїдів для сільськогосподарських тварин полягає не тільки в тому, що вони є провітамін А, воно значно ширше. Каротин захищає гемоглобін крові тварини від руйнівної дії нітратів, стимулює неспецифічні фактори природної резистентності, захищає організм від канцерогенної дії агресивних прооксидантів - активних форм кисню і вільних радикалів, що утворюються в клітинах в процесі внутрішньоклітинного дихання. Бета-каротин бере участь в обмінних процесах з холестеролом, з якого синтезуються стероїдні гормони.
Про забезпеченість ВРХ вітаміном А можна судити за змістом його і каротину в сироватці або плазмі крові. У великої рогатої худоби каротин всмоктується не тільки в трансформованому в вітамін А вигляді, але і без змін. Тому у цих тварин виявляють значну кількість каротиноїдів в крові, печінці, молоці. Однак у кіз, овець і свиней каротин всмоктується в травному тракті тільки в трансформованому в вітамін А вигляді і в крові каротин не виявляють. Зниження рівня вітаміну А і каротину в сироватці крові сільськогосподарських тварин свідчить про низьку доступності каротину або повній відсутності його в раціонах, що призводить до зниження збереження і продуктивності, погіршення якості продукції та репродуктивної функції тварин.
Проведені дослідження свідчать про глибокому дефіциті каротину в кормах і його низькою біологічної доступності. Дана проблема завдає великих економічних збитків господарствам області, який складається із втрат десятків тисяч тонн м'яса і молока, народження нежиттєздатного молодняку і підвищеного відходу тварин.
Вирішити цю проблему необхідно за рахунок введення в раціони тварин багатих каротином кормів і застосування каротінсодержащіх препаратів.
Слід зазначити, що каротин є нестійким з'єднанням. Він легко окислюється і руйнується під впливом світла, кисню повітря та таких процесів, як дихання клітин, бродіння при доступі повітря, що призводить до великих втрат каротину в період збирання кормових рослин, а також в процесі приготування і зберігання кормів. Так, середні втрати каротину при зберіганні сіна протягом 6-7-місяців становлять близько 50%, іноді 80%.
Бетацінол володіє унікальним впливом на організм тварини. Володіючи високою біологічною доступністю, він відновлює фізіологічну норму каротину і вітаміну А в сироватці крові і печінки тварин вже протягом перших 2-3 профілактичних випоек, ліквідує патології, пов'язані з дефіцитом цинку. У короткі терміни (препарат застосовують з питною водою протягом 10-15 діб) відновлюється не тільки продуктивність тварин, але, що не менш важливо, поліпшується товарну якість продукції.