Carotenoïden zijn gele tot roodachtige kleurstoffen die van nature voorkomen in planten en bepaalde micro-organismen. Ze spelen een belangrijke rol bij de overdracht van energie in de fotosynthese. Daarnaast beschermen ze deze organismen tegen de schadelijke gevolgen van zonlicht. Astaxanthine, een zeer bijzondere carotenoïde met een karakteristieke rode kleur, wordt in de natuur aangemaakt door plankton, algen en sommige planten, schimmels en bacteriën. De hoogste concentratie astaxanthine wordt aangetroffen in de groene microalg Haematococcus pluvialis (die ook de bron is van Astamax van Vitals).