水果的包裝，是水果保鮮重要一環，不同水果，有不同的包裝要求，包裝，對水果來說至少有三方面作用，一是保護作用，防止壓擠碰、損傷水果，這是最訂的；二是美觀大方；三是方便運輸。良好、科學的包裝，可以大地提高水果的附加值。在各種水果流透過程中都需要某種形式的運輸，因為產地、市場和消費者之間總存在有一定的距離。理想的運輸系統是將水果用最快的、經濟合理的方式運走，而對水果商品　質量又無不利影響。

中國的果蔬生產量連年穩居世界首位,但由於缺乏有效的採後包裝保鮮措施,每年因此而損失的果蔬產品經濟價值高達數百億元。因不使用化學試劑處理和具有高效的保鮮效能,氣調包裝在水果的採後貯運和銷售鏈中得到越來越廣泛的應用。氣調包裝的效率和效能主要取決於對被包裝水果產品生理特性的正確理解和包裝件自身的合理設計。雖然國內外對鮮果氣調包裝已進行了大量的研究並取得了卓有成效的研究成果,但目前仍存在如下限制氣調包裝工程化應用的理論和技術瓶頸:(1)現有的水果呼吸速率模型形式複雜、引數多、預測精度低,能預測的變數少;(2)對於部分鮮果品種在氣調環境脅迫下的呼吸特性和響應尚缺乏系統性的實驗研究;(3)氣調包裝件的設計理論和設計方法仍停留在科研層面,尚缺少面向工程應用的氣調包裝設計理論和方法。 本論文以番石榴、楊桃、荔枝和番木瓜為研究案例,在深入理解和把握呼吸代謝本質的基礎上,針對不同呼吸型別的水果,把化學動力學理論和人工神經網路建模方法引入到鮮果呼吸速率預測領域,分別構建了形式簡單、預測精度高的數學呼吸速率模型和可預測四元變數的人工神經網路呼吸速率模型。此外,本論文還系統地研究了溫度和氣調環境對番石榴、楊桃和荔枝呼吸特性的影響,並提出了一種面向工程應用的鮮果氣調包裝設計方法。論文的主要內容和主要結論包括如下五個方面: 1.利用化學動力學速率方程分別為番石榴、楊桃和荔枝構建了呼吸速率預測模型,該模型能高效整合溫度、CO2濃度和O2濃度三個變數對鮮果呼吸速率的影響;三種水果化學動力呼吸速率模型的O2和CO2反應級數分別為——番石榴:0.46和-0.30;楊桃:0.91和-0.24;荔枝:0.98和-0.32;做為對比,分別表徵了三種水果的酶動力學無競爭型M-M方程呼吸速率模型;採用三個統計學指標對三種水果的兩類呼吸速率模型分別在兩個溫度下進行了模型效能驗證;結果表明,化學動力學呼吸速率模型具有很好的預測精度和模型效率,其效能明顯優於酶動力學呼吸速率模型。2.研究了番石榴、楊桃和荔枝在模擬氣調包裝環境下的呼吸特性;三種水果的呼吸初值與溫度之間的關係均遵循Arrhenius公式,呼吸初值的表觀活化能為——番石榴:48.09 kJ/mol、楊桃:54.49 kJ/mol、荔枝:70.91 kJ/mol;三種水果呼吸初值的平均溫度係數分別為2.00、2.11和2.55;包裝番石榴的保質期為10 ~ 15 d,氣調

未包裝番石榴的保質期為30 ~ 35 d,保質期被延長了一倍多。