Дыхание – важнейший процесс, лежащий в основе жизнедеятельности всех живых объектов, в том числе и растительных. Назначение дыхания – синтез молекул АТФ, содержащих макроэргические связи, при расщеплении которых выделяется энергия, которая используется для поддержания всех процессов жизнедеятельности живых систем. В процессе дыхания происходит необратимый распад органических веществ, в том числе сахаров до СО>2 и Н>2О, при этом осуществляется синтез промежуточных соединений, активно участвующих в метаболизме, а также выделяется часть энергии в виде тепла. При осуществлении транспортирования, складирования и хранения растительных объектов необходимо учитывать количество выделяемого продукцией тепла и влаги и рассчитывать необходимые условия для их удаления. В результате расходования органических соединений на дыхание происходит уменьшение массы продукции. При достаточном доступе кислорода воздуха растительные объекты осуществляют аэробный тип дыхания, т. е. окисление органических соединений происходит до конечных продуктов – СО>2 и Н>2О. При недостатке кислорода, когда массовая доля его в воздухе составляет менее 2 %, растительные ткани переходят на анаэробный тип дыхания, когда распад происходит не до конечных продуктов, а с образованием промежуточных, не до конца окисленных продуктов (этиловый спирт, ацетальдегид, уксусная и молочная кислоты). Промежуточные продукты окисления снижают естественный иммунитет плодов и овощей и приводят к возникновению различных физиологических заболеваний, сопровождающихся появлением на поверхности или в мякоти различных пятен, потемнений, некрозов.
Интенсивность процессов дыхания зависит: от температуры хранения, концентрации кислорода; от вида продукции (например, интенсивность дыхания яблок в 2–3 раза выше, чем лука и моркови); от ботанического сорта (интенсивность дыхания плодов ранних сроков созревания значительно выше, чем у поздних); от степени зрелости (вызревшие, без физиологических, микробиологических и механических повреждений плоды и овощи имеют более низкий уровень дыхания, более стабильны при хранении, у них меньше потери массы и питательных веществ при хранении).
Испарение влаги происходит в основном через устьица и чечевички, в меньшей степени через кутикулу. В вегетационный период испарение уравновешивается поступлением влаги через корневую систему. При хранении происходят некомпенсационные потери влаги за счет возникновения разницы парциального давления паров влаги в атмосфере хранения и над поверхностью продукции. Процесс испарения имеет также физиологическое назначение: осуществляется отвод тепла, выделяемого при дыхании, и перемещение растворенных веществ из центра объекта к его поверхностным участкам. Потери воды приводят к нарушению согласованности биохимических процессов и ослаблению устойчивости к неблагоприятным условиям внешней среды. Потери воды в пределах до 5 % могут приводить к обратимому (восстанавливаемому) увяданию плодоовощной продукции, увеличение потерь влаги (более 5…7 %) вызывает необратимое увядание и потерю потребительских свойств продукции. Для зеленных овощей критические потери влаги составляют 2–3 %. Различают три степени увядания: первая – легкая (допускается для овощной зелени, огурцов, семечковых плодов); вторая – увядание без признаков морщинистости, такая продукция имеет низкие потребительские свойства и относится к нестандартной;
