W marchwi można znaleźć wszystkie rodzaje karotenoidów – alfa-karoten (0,53–4,96 mg/100 g),
luteinę i zeaksantynę (0,30–0,51 mg/100 g) oraz nieznaczne ilości likopenu (0,015 mg/100 g). Jednak najwięcej zawiera beta-karotenu (6,15–9,02 mg/100 g) – prowitaminy A, z której w organizmie powstaje witamina A. Jednak beta-karotenu zawartego m.in. w marchwi nie da się zastąpić suplementacją witaminy A. Jego brak, nawet przy dobrym zaopatrzeniu w witaminę A, prowadzi do groźnych dla bydła zaburzeń gruczołów rozrodczych oraz innych narządów uzależnionych od ich funkcjonowania.
Co ciekawe, marchew można skarmiać w postaci kiszonki sporządzonej z pociętych korzeni wraz z nacią, z dodatkiem plew pszennych. Zawarta w marchwi fruktoza bardzo ułatwia zakiszanie, a wartość takiej kiszonki jest nawet wyższa niż świeżej marchwi.
Badania przeprowadzone w USA i Niemczech udowadniają pozytywny wpływ zastosowania beta-karotenu w diecie krów, wskazują na szybszą inwolucję macicy, lepszą owulację, znacznie wyższy wskaźnik skuteczności zapłodnień, zmniejszenie przypadków zamieralności zarodków oraz liczby cyst jajnikowych. Dzięki badaniu osocza krwi i oznaczaniu w nim ilości beta-karotenu, japońscy naukowcy udowodnili, iż w grupie zwierząt, w której zastosowany był udział beta-karotenu, w porównaniu z grupą kontrolną ubogą w ten składnik, stwierdzono wysoką koncentrację beta-karotenu w osoczu krwi grupy, w której podawany był beta-karoten, wykazali, iż u tych krów rozwinięta jest większość ciałek żółtych oraz prawidłowo są zagnieżdżone zarodki. Zaobserwowany wzrost, w grupie krów z dodatkiem beta-karotenu, wskaźników zacieleń wiąże się ze wzrostem produkcji progesteronu przez ciałko żółte. W głównej mierze hormon ten odpowiada za implantację i prawidłowy rozwój zarodka w błonie śluzowej macicy.
Poza tym beta-karoten wpływa na powstawanie regularności rui i odpowiedniej długości faz cyklu rozrodczego, dzięki czemu działa w sposób efektywny na układ rozrodczy niwelując przy tym występowanie cichych rui. W badaniach, w których krowom podawano dodatek beta-karotenu (od 60. do 90. dnia laktacji) zaobserwowano, że znacznie podniósł się odsetek krów cielnych w 120. dniu po wycieleniu. Zaobserwowano także przy tym, iż przy jego zastosowaniu były mniejsze problemy z zatrzymaniem łożyska, zaleganiem poporodowym oraz zapaleniem macicy.
Kolejną udowodnioną funkcją beta-karotenu jest stymulowanie układu odpornościowego organizmu. Przez wprowadzenie do dawki dla krów beta-karotenu w ilości 300 lub 600 mg, zaobserwowano zwiększoną odporność gruczołu mlekowego na stany zapalne wymienia. Beta-karoten uznawany jest za najbardziej efektywny i wydajny „system usuwający” wolne rodniki. Zwierzęta otrzymujące beta-karoten chroni się przed występowaniem stresu oksydacyjnego, które dzięki temu cechuje większa wydajność i lepsza zdrowotność.
