香蕉（Musa nana Lour.）具有丰富的营养成分和较高的保健价值,但是采后香蕉呼吸速率快、产生乙烯等植物激素使其迅速腐烂变质,往往造成较大浪费。通过催化降解乙烯,抑制香蕉的呼吸速率可有效延长香蕉的货架期,具有广阔的发展前景。本文针对香蕉的生理代谢特点,建立香蕉在不同温度下的呼吸强度模型;从低温保藏角度设计并确定香蕉气调保鲜的条件;依据不同温度下香蕉中乙烯的生成特点,进行降解乙烯的Bi-Mn双金属氧化物催化剂的制备;探究Bi-Mn摩尔比、催化剂目数、温度、初始乙烯浓度等因素对其催化性能的影响,获取了较优的制备参数和催化降解条件;将Bi-Mn双金属氧化物催化剂应用于香蕉气调保鲜,获得良好保鲜效果。主要内容和结果如下:（1）香蕉的呼吸代谢、模型建立及其包装薄膜设计。香蕉在包装环境内的乙烯产生量随温度不同有较大差异,温度越高,产生量越大。储藏末期的乙烯浓度在25℃下可达500 ppm,高于20℃的339 ppm、15℃的65.5 ppm和10℃的19 ppm,表明催化降解乙烯的催化剂性能级别为ppm级。采用密闭系统法测得的香蕉呼吸强度与温度呈现正相关,与储藏时间呈现负相关;建立15℃条件下香蕉呼吸速率拟合度最高的模型为经验模型;经T检验验证实测值与预测值之间无显著性差异（P>0.05）。根据经验模型和气体平衡方程确立香蕉气调保鲜膜对CO2和O2的理论透气系数分别为5.057×10-13、4.923×10-13 cm~3·cm/（cm~2·s·Pa）。以O2和CO2对应的呼吸速率预测值为依据,选择CO2透气系数略高于理论值的气调膜。经筛选试验得出,改性PE膜对于O2和CO2的透气系数分别为2.059×10-13、7.586×10-13 cm~3·cm/（cm~2·s·Pa）,接近理论值。因此,香蕉在15℃条件下气调保藏的最适包装膜为改性PE膜。（2）Bi-Mn双金属氧化物催化剂的制备与表征。采用分步水热合成法制备Bi-Mn双金属氧化物催化剂。SEM表明该掺杂催化剂粒径大小为10μm左右,在微观状态下纳米级球状Mn O2与微米级树枝状Bi2O3互相交错,整体呈现出西兰花状;EDS辅助表明该催化剂中Mn、Bi、O三种元素共存且Mn、O元素分布较均匀,Bi元素分布较集中;Mn O2和Bi2O3的为主要化合物成分,与XRD结果一致;比表面积依据掺杂Bi含量的不同呈现出先增加后下降趋势,最高可达在为71.66 m~2/g。掺杂Bi元素后,掺杂催化剂的热稳定性有所提升,残存质量由原来的83.28%上升至88.48%;XPS结果表明元素价态未有较大改变,但增加了Mn3+/Mn4+的比例和表面吸附氧的含量,从而增强了催化剂的催化降解性能。综上,Bi元素已成功掺杂。（3）Bi-Mn双金属氧化物催化剂性能影响因素及其催化降解乙烯机理的研究。通过一系列单因素实验对催化剂性能影响因素进行探究,确定最佳制备条件为Bi-Mn（0.1:10）、4 m L HNO3添加量、原始目数;6 L密闭条件下最佳催化条件为催化剂用量为1 g、催化环境温度35℃和初始乙烯浓度50 ppm。Bi-Mn双金属氧化物催化剂实现在常温条件下对乙烯的催化降解,6 h内对于100 ppm的乙烯,有效降解率最高达40%。结合表征和催化降解实验结果,对Bi-Mn双金属氧化物催化降解乙烯机理进行探究,初步认为乙烯在Bi-Mn双金属氧化物协同作用下被催化降解成CO2和H2O。因此,Bi-Mn双金属氧化物有效实现了常温条件下对痕量乙烯的催化降解。（4）Bi-Mn双金属氧化物降解乙烯在香蕉气调保鲜中的应用。依据香蕉气调保鲜膜相关理论参数,筛选出与香蕉呼吸速率相匹配的改性PE膜作为香蕉保鲜气调膜。选择香蕉保鲜最适温度和催化剂发挥作用的最佳温度为保鲜实验温度,利用Bi-Mn双金属催化剂降解乙烯进行香蕉气调保鲜实验。结果发现,在25℃条件下,Bi-Mn双金属氧化物催化剂可有效延长香蕉气调保鲜的货架期3天;15℃条件下有效延长5天。室温条件下该催化剂可有效抑制乙烯的产生,储藏末期乙烯产生量为274 ppm,远低于对照组500 ppm,有效减少45.2%;15℃条件下,乙烯产生量约为48 ppm,低于对照组65.5 ppm,有效减少26.7%。Bi-Mn双金属氧化物催化剂降解乙烯的气调包装膜中,形成了相对低O2高CO2的气体环境,25℃时O2和CO2的浓度维持在10%和12%,而15℃时则相应维持在12%和7%左右,香蕉的呼吸强度始终维持在低于对照组的水平。香蕉在储藏后,失重减少,果肉的硬度和细胞膜的通透性得到较好的维持,可溶性固形物和p H的变化速率减慢。因此,Bi-Mn双金属氧化物可通过降解乙烯,使得整体的感官品质和理化指标维持在理想水平,有效延长香蕉货架期。