一、果蔬的呼吸過程
果蔬在采收後，由於離開了母體，水分、礦物質及有機物的攝入均已停止；由於果蔬不斷褪綠，或由於在貯運條件下缺少光線等原因，使光合作用趨於停止。但果蔬在采收後直至食用或腐爛之前的一段時間內，生命活動仍在進行。生物大分子的轉換更新，細胞結構的維持和修複，均需要能量。這些能量是由呼吸作用分解有機物供應的，因此，呼吸作用是采後果蔬的一個最基本的生理過程。果蔬需要進行呼吸作用，以維持正常的生命活動；但另一方麵，如果呼吸作用過強，則會使貯藏的有機物過多地被消耗，含量迅速減少，果蔬品質下降，同時過強的呼吸作用，也會加速果蔬的衰老，縮短貯藏壽命。此外，呼吸作用在分解有機物過程中產生許多中間產物，它們是進一步合成植物體內新的有機物的物質基礎。當呼吸作用發生改變時，中間產物的數量和種類也隨之發生改變，從而影響其他物質代謝過程。因此，控製采收後果蔬的呼吸作用，已成為果蔬貯藏技術的中心問題。
二、果蔬的有氧呼吸和無氧呼吸
呼吸作用是指生活細胞內的有機物在酶的參與下，逐步氧化分解並釋放出能量的過程。呼吸作用的產物因呼吸類型不同而有差異。依據呼吸過程中是否有氧的參與，可將呼吸作用分為有氧呼吸和無氧呼吸兩大類型。
（一）有氧呼吸
有氧呼吸是指生活細胞利用分子氧，將某些有機物質徹底氧化分解，形成二氧化碳和水，同時釋放出能量的過程。呼吸作用中被氧化的有機物稱為呼吸底物，碳水化合物、有機酸、蛋白質、脂肪都可以作為呼吸底物。一般來說，澱粉、葡萄糖、果糖、蔗糖等碳水化合物是最常利用的呼吸底物。有氧呼吸是高等植物呼吸的主要形式，通常所說的呼吸作用，主要是指有氧呼吸。
（二）無氧呼吸
無氧呼吸是指生活細胞在無氧條件下，把某些有機物分解成為不徹底的氧化產物，同時釋放能量的過程。對於高等植物，這個過程習慣上稱為無氧呼吸，對於微生物，則習慣上稱為發酵。高等植物無氧呼吸可產生酒精，其過程與酒精發酵是相同的，有些果蔬由於貯藏時間太長、包裝過度密封、塗果蠟過厚或塗果蠟後存放的時間太久等原因，使果蔬長期處在無氧或氧氣不足的條件下，通常會產生酒味，這是果蔬在缺氧情況下酒精發酵的結果。
三、影響果蔬呼吸強度的主要因素
1．品種特性
蘋果的早熟品種如黃元帥、國光等的呼吸強度要比晚熟品種高1～2倍，因此，早熟品種的後熟進程極快，即使在冷藏情況下也隻能貯藏40～50d。中熟品種紅星、金冠的呼吸強度既高於早熟品種，又高於晚熟品種秦冠、國光。蔬菜中的菠菜、大白菜呼吸強度要高於辣椒和豆類的呼吸強度。
2.成熟度
同品種果蔬的成熟度越高，它的呼吸強度也越高。
3.溫度
在正常生命活動範圍內，溫度越高，呼吸強度也越高。據測定，蘋果在4.4℃比0℃貯藏條件下呼吸強度高1倍，9℃又比4℃高1倍。但是當溫度超過35℃時，呼吸強度反而降低，超過40℃呼吸就停止。如果降低貯藏溫度，果實呼吸強度降低，呼吸高峰推遲出現，峰值降低或不再出現。但低溫應以果實不遭受凍害為限度，對大部分蘋果品種來說，最適宜的貯藏溫度是0℃左右。一般不能低於-2℃，否則易發生凍害。
4.空氣組成
降低環境中氧濃度可抑製果蔬呼吸強度，多數蘋果品種要求貯藏環境的氧濃度下限為2%，如果氧濃度過低會使正常呼吸轉為無氧呼吸。提高環境中二氧化碳濃度，也能起到抑製呼吸的作用，例如多數蘋果品種要求貯藏環境中二氧化碳的上限濃度為12%～14%，濃度過高易導致果心發紅，果肉褐變或伴有異味的生理病害出現。番茄在貯藏庫溫20℃條件下，氧分壓為2%～5%，二氧化碳為0～5%，可貯藏80～120d，若二氧化碳指標太高，番茄貯藏期大大縮短，如果貯藏環境中同時降低氧和提高二氧化碳濃度比單一氣體濃度改變的作用更大，能更有效地延緩果實衰老。
乙烯是果蔬在成熟過程中自身釋放的一種氣體，對果品和番茄等有極強的催熟作用。如果能采取抑製乙烯產生的措施，對果蔬貯藏保鮮效果也十分顯著。
四、呼吸作用與果蔬貯藏的關係
呼吸作用是采後果蔬的一個最基本的生理過程，它與果蔬的成熟、品質的變化以及貯藏壽命有密切的關係。
（一）呼吸強度與貯藏壽命
呼吸強度是評價呼吸強弱常用的生理指標，它是指在一定的溫度條件下，單位時間、單位重量果蔬放出的CO2量或吸收O2的量。呼吸強度是評價果蔬新陳代謝快慢的重要指標之一，根據呼吸強度可估計果蔬的貯藏潛力。產品的貯藏壽命與呼吸強度成反比，呼吸強度越高，表明呼吸代謝越旺盛，營養物質消耗越快。呼吸強度高的果蔬，一般其成熟衰老較快，貯藏壽命也較短。例如，不耐貯藏的菠菜在20～21℃下，其呼吸強度約是耐貯藏的馬鈴薯呼吸強度的20倍。
測定果蔬呼吸強度的方法有多種，常用的方法有氣流法、紅外線氣體分析法、氣相色譜法等。
（二）呼吸熱
前麵已提到果蔬呼吸作用中，氧化有機物釋放的能量，一部分供生命活動之用。一部分能量以熱的形式散發出來，這種釋放的熱量稱為呼吸熱。已知每摩爾葡萄糖通過呼吸作用徹底氧化分解為CO2和水，釋放自由能2867.5kJ；在這過程中形成36molATP，每形成1molATP需自由能305.1kJ，形成36molATP共消耗1099.3kJ，約占葡萄糖氧化釋放出自由能的38%。這就是說，其餘62%（1768.1kJ）的自由能直接以熱能的形式釋放。
由於果蔬采後呼吸作用旺盛，釋放出大量的呼吸熱。因此，在果蔬采收後貯運期間必須及時散熱和降溫，以避免貯藏庫溫度升高，而溫度升高又會使呼吸作用增強，釋放出更多的熱能，形成惡性循環，縮短果蔬貯藏壽命。為了有效降低庫溫和運輸車船的溫度，首先要算出呼吸熱，以便配置適當功率的製冷機，控製適當的貯運溫度。
根據呼吸反應方程式，以消耗1mol己糖產生6mol（264g）CO2，並釋放出2817.3kJ熱能計算，則每釋放1mgCO2，應同時釋放10.676J（2.553cal）的熱能。假設這些熱能全部轉變為呼吸熱，則可以通過測定果蔬的呼吸強度計算呼吸熱。以下是使用不同熱量單位計算時的公式。