维生素A和胡萝卜素比较稳定，但在果蔬加工中容易被氧化。在果蔬贮运时，冷藏、避免日光照射有利于减少胡萝卜素的损失。黄色、绿色的果蔬含有胡萝卜素量较多，如绿叶蔬菜、南瓜、胡萝卜、杏、柑橘、芒果等。
维生素B1在酸性环境中较稳定，在中性或碱性环境中遇热易被氧化或还原。它是维持人体神经系统正常活动的重要成分，也是糖代谢的辅酶之一。豆类中维生素B1含量较多。
维生素B2耐热，在果蔬加工中不易被破坏，但在碱性溶液中遇热不稳定。甘蓝、番茄等果蔬中含量较多。
维生素E和维生素K这两种维生素存在于植物的绿色部分，性质稳定。如莴苣富含维生素E；菠菜、甘蓝、花椰菜、青番茄中富含维生素K。
2.矿物质
矿物质是人体结构的重要组分，又是维持体液渗透压和pH不可缺少的物质，同时许多矿物离子还直接或间接地参与体内的生化反应。若人体缺乏某些矿物元素时，会产生营养缺乏症。矿物质在果蔬中分布极广，占果蔬干重的1%～5%，其中一些叶菜的矿物质含量可高达10%～15%。果蔬中矿物质80%是钾、钠、钙等金属成分，其中钾元素可占其总量的50%以上，磷酸和硫酸等非金属成分占20%。此外，果蔬中还含多种微量矿质元素，如锰、锌、钼、硼等，对人体也具有重要的生理作用。
3.碳水化合物
果蔬中的碳水化合物主要是淀粉、糖、纤维素、果胶物质等，是干物质中的主要成分。
淀粉为多糖类，不溶于冷水，在热水中极度膨胀，成为胶态，易被人体吸收。淀粉是人类膳食的重要营养物质之一。未熟果实中含有大量的淀粉，随着成熟度的增加，其含量急剧下降，如香蕉未成熟时淀粉含量占20%～25%，而成熟后下降到1%以下。因此淀粉含量又常常用作衡量某些果蔬品质与采收成熟度的参考指标。有研究表明，以淀粉形态作为贮藏物质的蔬菜种类大多能保持休眠状态，有利于贮藏。但是采后的果蔬光合作用停止，淀粉等大分子贮藏性物质不断地消耗，最终会导致果蔬品质与贮藏、加工性能的下降。另外贮藏温度不仅能够影响果蔬贮藏时间，而且对淀粉的转化影响很大。如青豌豆采后存放在高温下，经2d后糖分能合成淀粉，淀粉含量可由5%～6%增到10%～11%，使糖量下降，甜味减少，品质变劣。淀粉含量的增加意味着品质的下降。
糖是果蔬甜味的主要来源，也是其贮藏物质之一，主要包括单糖、双糖等可溶性糖。果蔬在呼吸过程中消耗可溶性糖释放出大量热量。不同种类的果蔬，含糖量差异很大，各种糖的多少因果蔬种类和品种等而有差别，而且果蔬在成熟和衰老过程中，含糖量和含糖种类也在不断变化。
二、果蔬采后生理
果蔬采摘后仍然是一个生命体，在运输和贮藏过程中不断地进行着有氧或无氧呼吸，通过分解或消耗体内的营养物质来产生热量、CO2和水，同时产生少量的酯类气体如乙醇、乙醛、乙烯等。这些呼吸活动之后的产物对果蔬的贮藏有着很大的影响，其中热量和水会使果蔬发热，滋生细菌，若呼吸活动加剧，则迫使果蔬消耗更多的物质，加快腐烂变质；而CO2的增加会降低果蔬的呼吸速率，但如果浓度过高则容易引起果蔬CO2中毒，使果蔬产生毒素，降低果蔬品质，影响其质量与安全；少量的酯类气体对不同成熟度的果蔬起着不同的作用，如乙烯，少量的乙烯可以对低成熟度的果蔬起到催熟的作用，但是对成熟度较高的果蔬却作用很小，以上这些产物都会对果蔬的贮藏和保鲜起到制约作用，因此在保鲜过程中需要综合考虑，以免降低了果蔬的保鲜期。
（一）呼吸的类型
果蔬在有氧的环境中进行有氧呼吸时，从环境中吸收O2、分解能量物质，如葡萄糖的呼吸作用反应式如下：
C6H12O6+62→6CO2+6H2O+热量
果蔬在缺氧或供养不足的环境中进行无氧呼吸是靠分解葡萄糖来维持生命活动，其反应式如下：
1.O2的效应
C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+热量
O2是果蔬进行正常的生命活动所必需的气体，当O2的浓度降低时，果蔬的生理活动就会受到抑制。果蔬包装保鲜的条件是降低O2含量，但是过低的O2会使果蔬进行厌氧呼吸，将加速果蔬的腐烂以及品质的变坏。
2.CO2的效应
CO2是一种抑菌气体，也是呼吸的产物，同时也对果蔬的呼吸有抑制作用。大气中CO2的浓度为0.03%，低浓度时能使微生物繁殖；若浓度升高，就能够阻碍引起果蔬产品腐败的微生物生长繁殖，达到一定浓度时，可使其呈现“休眠”状态；但CO2易溶于包装或产品中的水分，形成碳酸而改变果蔬的pH值和口味，同时CO2溶解后导致包装内的气体减少而造成果蔬包装萎缩变瘪，影响外观。
3.N2的效应
N2是一种惰性气体，对细菌生长也有一定的抑制作用；同时N2不与果蔬产品发生化学反应，不被吸收，不会由于气体被吸收而产生萎缩现象，能很好地保持产品包装的外观形状，因此通常在气调保鲜包装中充当平衡气体。新鲜果蔬产品劣化的主要原因有4个：呼吸作用、蒸腾作用、微生物作用、机械损伤。对于采后的新鲜果蔬来说，由于其是一个生命体，细胞仍在进行活动，呼吸作用依然起着重要的作用，促使果蔬的营养物质被消耗，吸收O2释放CO2以及乙烯等气体，同时产生热和水分，造成果蔬加速腐烂和变质。
包装贮藏与加工的根本区别是包装贮藏方法使果蔬产品保持鲜活性质，利用自身的生命活动控制变质和败坏。贮藏技术是通过控制环境条件，对产品采后的生命活动进行调节，尽可能延长产品的寿命，一方面使其保持生命活力以抵抗微生物侵染和繁殖，达到防止腐烂败坏的目的；另一方面使产品自身品质的劣变也得以推迟，达到保鲜的目的。因此，果蔬采后生理特性是包装贮藏的基础，只有掌握果蔬产品采后的各种生命活动规律及其影响因素后，才能更好地对其进行调节和控制。
（二）与呼吸有关的几个概念
1.呼吸强度
呼吸强度指在一定的温度下，单位时间内单位质量产品进行呼吸时所吸收的O2或释放CO2的量。而对于无氧呼吸，由于不吸入O2，此时用CO2生成的量来表示更确切。
呼吸强度是衡量呼吸作用强弱、表示组织新陈代谢的一个重要指标，是包装、贮藏过程中估计产品贮藏期的主要依据。产品呼吸强度越大说明呼吸作用越旺盛，消耗的呼吸底物（糖类、蛋白质、脂肪、有机酸）多而快，产品衰老加速，贮藏寿命缩短。
2.呼吸商
呼吸商也称呼吸系数，它是植物呼吸过程中呼出的CO2与吸进O2之容积比，用RQ表示。在一定程度上可以根据呼吸商来估计呼吸的性质、底物的种类。各种呼吸底物有着不同的RQ值。
RQ值越小，需要吸入的氧气量越大，氧化时释放的能量也越多；蛋白质和脂肪所提供的能量很高，有机酸能供给的能量则很少。
需要说明的是，呼吸是一个很复杂的过程，它可以同时有几种氧化程度不同的底物参与反应，并且可同时进行不同方式的氧化代谢，因而测得的呼吸强度和呼吸商只能综合反映出呼吸的总趋势，不可能准确表明呼吸的底物种类或无氧呼吸的程度。而且由于准确测定呼吸强度比较困难，试验中所测得的数据有时并不是O2和CO2在呼吸代谢中的真实数值。此外，O2和CO2还可能有其他的来源，或者呼吸产生的CO2又被固定在细胞内或合成为其他物质。有研究发现苹果、梨等在呼吸跃变期有一个加强的，呼吸循环以外的苹果酸、丙酮酸的脱羧作用，生成额外的二氧化碳，因而使呼吸商增大。
3.呼吸热
呼吸热是呼吸过程中产生的，除了维持生命活动以外而散发到环境中的那部分热量。以葡萄糖为底物进行正常有氧呼吸时，每释放1mg CO2相应释放近似10.68J的热量。呼吸热的存在，会使包装贮藏环境的温度增高。
当大量产品采后堆积在一起或运输中缺少通风散热装置时，由于呼吸热无法散出，产品自身温度升高，进而又刺激了呼吸，放出更多的呼吸热，加速产品腐败变质。因此，包装贮藏中通常要尽快排除呼吸热，控制贮藏温度。
4.呼吸高峰
根据采后果蔬呼吸特征，呼吸作用又可以分为呼吸跃变型和非呼吸跃变型两种类型。
呼吸跃变型，其特征是在果蔬产品采后初期，其呼吸强度渐趋下降，而后迅速上升，并出现高峰，此时果实的风味品质最佳，然后呼吸强度下降，果实逐渐衰老死亡；伴随呼吸高峰的出现，体内的代谢发生很大的变化，这一现象即称为呼吸跃变。在呼吸跃变期间，果实体内的生理代谢发生了根本性的转变，是果实由成熟向衰老的转折点。呼吸跃变型果实主要包括：苹果、梨、杏、李、桃、猕猴桃、柿、面包果、南美番荔枝、梨、无花果、番木瓜、芒果等；呼吸跃变型蔬菜有：番茄、甜瓜、西瓜等。
非呼吸跃变型，其特征是采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化平缓，未出现呼吸高峰特征。非呼吸跃变型果实主要包括：草莓、葡萄、柑橘、樱桃、菠萝、荔枝、柠檬等；非呼吸跃变型蔬菜有黄瓜等。
（三）影响呼吸强度的因素
果蔬在贮藏过程中的呼吸强度与产品的消耗是密切关联的，呼吸强度越大所消耗的营养物质越多。因此，在保证果蔬必要的生理活动的前提下，尽量降低它们的呼吸强度，减少营养物质的消耗，是果蔬包装贮藏成败的关键。为此必须了解影响果蔬呼吸强度的有关因素。总体上看，影响呼吸强度的因素主要是果蔬产品的自身特性、外界包装贮运环境条件。
1.果蔬产品的自身特性
（1）种类与品种。果蔬种类很多，不同种类与品种的果蔬组织结构和生理代谢差异很大，呼吸作用的强弱也不尽相同，这是由它们本身的特性所决定的。同时果蔬被食用部分各不相同，包括根、茎、叶、果、花等。在蔬菜的各种器官中，幼嫩的组织比成熟的组织呼吸强度大，生殖器官新陈代谢相对活跃，呼吸强度一般大于营养器官，通常以花的呼吸作用最强，叶次之。这是因为营养器官的新陈代谢比贮藏器官旺盛，且叶片薄而扁平，分布大量气孔，气体交换迅速，呼吸作用最强，如菠菜和其他叶菜呼吸强度的大小与易腐性成正比。而具有休眠特性的地下根茎菜和变态的叶菜，如根和块茎类蔬菜的萝卜、马铃薯等，呼吸强度较小；果菜类居中。除了受器官特征的影响外，还与其在系统发育中形成的对土壤或盐水环境中缺氧的适应特性有关。果品中，坚果类的呼吸强度最低，仁果类次之，核果类、浆果类活性较高（表5-2）。此外，一般来讲原产于热带、亚热带的果蔬呼吸强度高于温带产品。
（2）发育年龄和成熟度。在果蔬的个体发育和器官发育过程中，呼吸强度在幼龄时期最大，随着年龄的增长，呼吸强度逐渐下降。一般生长期采收的蔬菜，呼吸强度很高，各种机能非常活跃，衰老变坏很快，贮藏很困难。充分成熟的老熟蔬菜，呼吸强度很低，表面又形成良好的保护结构，为贮藏创造了极为有利的条件。块茎、鳞茎类蔬菜生长期间呼吸强度一直下降，采后进入休眠期呼吸降到最低，休眠期后呼吸再次升高。有一些果实，如番茄，在成熟时细胞壁中胶层分解，组织充水，细胞间隙因被堵塞而变小，因此阻碍气体的交换，使呼吸强度下降。而对于跃变型蔬菜，应设法推迟跃变高峰的到来，这样才能延长蔬菜的贮藏期。
由此看来，不同发育年龄的果蔬，由于细胞内原生质发育的程度、内在各细胞器的结构、酶系统及其活性和物质的积累情况都不相同，导致果蔬呼吸强度也不相同。
2.包装储运环境条件
（1）温度。在生理温度范围内，随温度的升高，果蔬的呼吸作用涉及多种酶反应的速率也会随之增大，通常可用呼吸温度系数Q10来表征。呼吸温度系数指当环境温度提高10℃时，采后果蔬产品反应所增加的呼吸强度。果蔬的呼吸强度通常在5～35℃之间，温度每上升10℃，呼吸强度增大1～1.5倍，即温度系数Q10=2～2.5。Q10能反映呼吸速率随温度而变化的程度；该值越高，说明产品呼吸受温度影响越大。不同种类、品种的果蔬产品，Q10的差异较大（表5-3）；
同一果蔬产品，低温范围内植物呼吸的温度系数要比高温范围内大。这个特点表明，果蔬贮藏时，应该严格控制贮藏温度，如温度过低则呼吸代谢反常会导致冷伤害；温度过高则导致果蔬呼吸强度较大，代谢反应加快，消耗增加，贮藏期变短。
