В зеленых частях растений из углекислого газа и воды под действием солнечной энергии образуются углеводы.
Этот процесс носит название фотосинтеза. Солнечная энергия расходуется на активацию процесса перестройки межмолекулярных связей, протекающего при образовании сложных органических соединений.
Хлорофилл является фотосенсибилизатором, т. е. веществом, которое поглощает световые лучи и использует поглощенную энергию для проведения фотосинтеза. В качестве сенсибилизатора выступают и другие пигменты, в частности каротин.
В процессе фотосинтеза происходит ряд окислительно-восстановительных реакций, которые идут под действием ферментов. Белки участвуют в этом процессе как первичные акцепторы углекислоты и катализаторы реакции. При фотосинтезе вода расщепляется на водород и кислород. Водород восстанавливает поглощенный хлоропластом углекислый газ, образуя сахар гексозу. Кислород выделяется в атмосферу. В пластидах сахар образует первичный крахмал.
Первичные продукты фотосинтеза подвергаются дальнейшим превращениям, давая все многообразие химических веществ растений. Эти превращения происходят под действием ферментов и не требуют поглощения лучистой энергии солнца.
Моносахариды транспортируются по растению из листьев в плоды и здесь после превращения откладываются в виде дисахаридов, вторичного крахмала и других органических соединений, а частично остаются в свободном виде. Азотистые и минеральные вещества поступают в растение через корневую систему из почвы. Большая часть азотистых веществ образует в растительной ткани белки. Минеральные вещества входят в состав солей.
Химический состав растительного сырья определяет его пищевую ценность и органолептические свойства — вкус, аромат и др.
Содержание тех или иных химических веществ в плодах и овощах во многом зависит от сорта и условий выращивания.
Ф. В. Церевитинов обобщил накопленный материал и провел ряд важных исследований в области химического состава плодов и овощей.