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食品的风味是食品的重要质量特征,决定着食品的品质和安全。聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜是市场上常用软塑包装薄膜,长时间包装食品后会吸附食品的风味,其量的变化导致食品质量变差,从而缩短了被包食品的货架寿命。风味物质的吸附行为,又使得包装材料的性能也发生变化,从而影响包装材料中残留化合物或低聚物的迁移,进而危及食品的品质和人体的健康。目前对软塑膜包装液体食品的吸附扩散机理探索尚且不足,一定程度上是风味物质影响复杂性所导致。本课题利用固相微萃取（SPME）和气相色谱-质谱联用法（GC-MS）测定了牛奶、橙汁、黄酒3种液体食品主要风味物质成分和含量,确定了吸附研究的醇、酯、酮、萜烯类风味物质;构建双面和单面吸附模型,对不同厚度、不同种类的塑料包装薄膜材料,分析比较薄膜厚度、风味物质分子结构、初始浓度、食品模拟物种类和储存温度对塑料薄膜吸附扩散量的影响;利用分子动力学（MD）模拟方法,以聚乙烯（PE）包装材料为主,分析了聚合度、单扩散、共扩散、模拟温度、聚合物种类、风味分子种类及其质量分数等因素对风味分子在聚合物晶胞中的扩散行为影响,同时结合分子间结合能和聚合物中的自由体积,进一步分析了O2和H2O在PE吸附前后的扩散行为。通过计算试验、MD模拟和预测模型的结果,对比分析了风味物质在薄膜包装材料中的扩散系数、风味物质在包装材料/液相中的分配系数等参数,从而更好地指导食品包装材料的正确使用。研究内容及结论主要包括:（1）液体食品特征风味物质吸附检测方法的研究针对市场上不同品牌不同包装材料的8种纯牛奶、6种橙汁、4种黄酒,作为液体食物分析对象,建立了固相微萃取法对3种液体食品风味物质的萃取分析,并摸索GC-MS检测食品风味物质的色谱条件。确定了固相萃取的快速样品前处理方法,经过试验比对,使用50/30μm DVB/CAR/PDMS固相萃取头,在最佳温度70℃下萃取30 min可以得到较好的测试结果。利用NIST05质谱数据库检索食品中挥发性风味物质,采用面积归一法计算各挥发性风味物质的相对含量。通过对3种食品风味物质的试验结果比对,确定9种吸附研究的醇、酯、酮、萜烯类挥发性风味物质。（2）风味物质吸附试验条件和方法的确定以植物油、3%乙酸溶液、10%乙醇溶液和蒸馏水为食品模拟液,以D-柠檬烯、月桂烯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯、苯乙醇、芳樟醇、2-庚酮、2-壬酮9种挥发性风味物质为溶质。通过试验对比,确定液固试验的吸附单元模型,构建了双面和单面薄膜浸泡吸附模型;包装薄膜吸附物的萃取采用正己烷溶液超声萃取的方法进行,超声波水浴时间1 h,超声波频率60 Hz萃取处理获得。根据9种风味物质的沸点及多次预试验后,确定了GC-MS的色谱条件,并采用外标法获得了9种风味物质的出峰时间及标准曲线方程。（3）软塑包装薄膜吸附风味物质的影响因素研究通过双面薄膜浸泡吸附试验,研究分析了风味物质种类（萜烯类、酮类、酯类、醇类）、初始浓度(100、200、500、1000 mg·L-1)、薄膜厚度（40μm、50μm、80μm LDPE薄膜）、储存温度（4℃、23℃、40℃、64℃）、包装材料种类（低密度聚乙烯（LDPE）薄膜、双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜、流延聚丙烯（CPP）薄膜和PE黑白膜）等因素对塑料包装材料吸附风味物质的影响,并利用单面薄膜吸附试验,分析了吸附前后包装材料（LDPE薄膜、BOPP薄膜、CPP薄膜和PE黑白膜）的变化情况。（4）软塑包装薄膜吸附扩散的分子动力学模拟采用MD模拟的方法,从微观角度研究D-柠檬烯、月桂烯、己酸乙酯、2-壬酮、芳樟醇等风味分子在LDPE等塑料薄膜材料体系中的吸附扩散特性,分析聚合度（40、80、160、320）、单扩散、共扩散、模拟温度（277 K、296 K、313 K和337 K）、聚合物种类（PE、聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET））、风味分子质量分数（2%、3%、4%、5%）等因素对风味分子在聚合物晶胞中的扩散行为影响,同时结合分子间结合能和聚合物中的自由体积,进一步分析了O2和H2O在PE吸附前后的扩散行为。利用MD和巨正则蒙特卡罗模拟（GCMC）模拟方法,分析不同温度下5种风味分子、O2和H2O在PE中的吸附溶解度系数。（5）吸附扩散过程中重要参数的比对分析基于Fick第二定律的吸附扩散模型,研究对比了预测模型（Limm-Hoffifield模型、Brandsch模型）、MD模拟、试验数据,获得的风味物质在聚合物材料中吸附扩散的重要参数——扩散系数和分配系数。在扩散系数分析中,Brandsch模型获得的扩散系数比Limm-Hoffifield模型获得的扩散系数更小,更为严苛;Brandsch模型中,相同聚合物中扩散系数主要受温度和风味分子的分子量影响。模型预测和MD模拟的扩散系数均高于试验拟合值;预测扩散系数值不受初始浓度影响,MD模拟扩散系数值受初始质量分数影响不显著,而试验扩散值在100-500 mg·L-1初始浓度范围内受初始浓度变化不大;风味物质在LDPE中的扩散系数随着温度的升高而变大,其扩散系数与温度关系基本符合Arrhennius关系;风味物质在BOPP中的MD模拟扩散系数与试验值的比值,要小于LDPE、CPP和黑白膜PE材料。在分配系数分析中,主要对比了试验和正规溶液法获得的分配系数,分配系数试验值小于正规溶液法的值。正规溶液法主要通过计算溶解度参数差的比值,其预测值需要大量的经验数据,具有一定的局限性。