水果的包装，是水果保鲜重要一环，不同水果，有不同的包装要求，包装，对水果来说至少有三方面作用，一是保护作用，防止压挤碰、损伤水果，这是最订的；二是美观大方；三是方便运输。良好、科学的包装，可以大地提高水果的附加值。在各种水果流通过程中都需要某种形式的运输，因为产地、市场和消费者之间总存在有一定的距离。理想的运输系统是将水果用最快的、经济合理的方式运走，而对水果商品质量又无不利影响。

　　我国的果蔬生产量连年稳居世界首位,但由于缺乏有效的采后包装保鲜措施,每年因此而损失的果蔬产品经济价值高达数百亿元。因不使用化学试剂处理和具有高效的保鲜性能,气调包装在水果的采后贮运和销售链中得到越来越广泛的应用。气调包装的效率和性能主要取决于对被包装水果产品生理特性的正确理解和包装件自身的合理设计。虽然国内外对鲜果气调包装已进行了大量的研究并取得了卓有成效的研究成果,但目前仍存在如下限制气调包装工程化应用的理论和技术瓶颈:(1)现有的水果呼吸速率模型形式复杂、参数多、预测精度低,能预测的变量少;(2)对于部分鲜果品种在气调环境胁迫下的呼吸特性和响应尚缺乏系统性的实验研究;(3)气调包装件的设计理论和设计方法仍停留在科研层面,尚缺少面向工程应用的气调包装设计理论和方法。 本论文以番石榴、杨桃、荔枝和番木瓜为研究案例,在深入理解和把握呼吸代谢本质的基础上,针对不同呼吸类型的水果,把化学动力学理论和人工神经网络建模方法引入到鲜果呼吸速率预测领域,分别构建了形式简单、预测精度高的数学呼吸速率模型和可预测四元变量的人工神经网络呼吸速率模型。此外,本论文还系统地研究了温度和气调环境对番石榴、杨桃和荔枝呼吸特性的影响,并提出了一种面向工程应用的鲜果气调包装设计方法。论文的主要内容和主要结论包括如下五个方面: 1.利用化学动力学速率方程分别为番石榴、杨桃和荔枝构建了呼吸速率预测模型,该模型能高效整合温度、CO2浓度和O2浓度三个变量对鲜果呼吸速率的影响;三种水果化学动力呼吸速率模型的O2和CO2反应级数分别为——番石榴:0.46和-0.30;杨桃:0.91和-0.24;荔枝:0.98和-0.32;做为对比,分别表征了三种水果的酶动力学无竞争型M-M方程呼吸速率模型;采用三个统计学指标对三种水果的两类呼吸速率模型分别在两个温度下进行了模型性能验证;结果表明,化学动力学呼吸速率模型具有很好的预测精度和模型效率,其性能明显优于酶动力学呼吸速率模型。2.研究了番石榴、杨桃和荔枝在模拟气调包装环境下的呼吸特性;三种水果的呼吸初值与温度之间的关系均遵循Arrhenius公式,呼吸初值的表观活化能为——番石榴:48.09 kJ/mol、杨桃:54.49 kJ/mol、荔枝:70.91 kJ/mol;三种水果呼吸初值的平均温度系数分别为2.00、2.11和2.55;包装番石榴的保质期为10 ~ 15 d,气调

　　未包装番石榴的保质期为30 ~ 35 d,保质期被延长了一倍多。