關(guān)于漢麻脫膠技術(shù)的文獻(xiàn)計(jì)量分析

張亞莉，劉嘉樂(lè)，孫宇峰，王偉東*

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院/寒區(qū)環(huán)境微生物與農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 大慶 163319；2.黑龍江省科學(xué)院大慶分院，黑龍江 大慶 163319）

漢麻，學(xué)名工業(yè)大麻，又名線麻、火麻等。由于這種植物生長(zhǎng)迅速且用途廣泛，近幾年引起了人們極大的關(guān)注。隨著人們對(duì)漢麻功能認(rèn)可度的不斷提高，漢麻產(chǎn)品市場(chǎng)也迅速發(fā)展起來(lái)。為了滿足國(guó)內(nèi)外對(duì)漢麻市場(chǎng)發(fā)展的需求，中國(guó)云南、黑龍江、山東、廣西、安徽、山西、甘肅、內(nèi)蒙古等省區(qū)紛紛開(kāi)展?jié)h麻的種植與加工技術(shù)研究［1］。但是漢麻的紡織加工技術(shù)一直存在些許問(wèn)題，制約了漢麻產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。其中，漢麻脫膠工藝一直是影響漢麻生產(chǎn)應(yīng)用的首要問(wèn)題。

漢麻稈上剝下的麻皮稱作原麻，原麻由木質(zhì)素、纖維素和半纖維素等物質(zhì)組成。漢麻纖維脫膠是去除原麻中纖維素以外的膠質(zhì)，包括木質(zhì)素、半纖維素、蠟脂質(zhì)、果膠及部分水溶物和灰分等，其中最主要是去除果膠和對(duì)后續(xù)加工有影響的木質(zhì)素［2-3］。脫膠方法主要分為三類(lèi)：微生物法、化學(xué)法和物理法。其中，微生物脫膠法的應(yīng)用最普遍，歷史最久。微生物脫膠法是漢麻初加工時(shí)采用的天然漚制法，包括冷水浸、熱水浸、露浸、堆積發(fā)酵、青莖曬等方法，在漢麻纖維上培養(yǎng)微生物，通過(guò)微生物發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的酶使膠質(zhì)分解，從而獲得分離的纖維束的脫膠方法。目前，生產(chǎn)上普遍采用傳統(tǒng)的溫水漚麻［4］和雨露漚麻兩種脫膠方法，但該兩種脫膠方法存在脫膠時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題［5］。化學(xué)脫膠方法是利用漢麻中的膠質(zhì)和纖維素對(duì)酸、堿及氧化物的作用性質(zhì)不同，通過(guò)煮練、水洗等方法使膠質(zhì)與纖維分離，缺點(diǎn)是污染大［6-7］。物理法脫膠主要指超聲波脫膠、蒸汽爆破脫膠、機(jī)械脫膠和等離子體等方法，物理脫膠具備簡(jiǎn)便快捷、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，但脫膠不徹底，需要和其他方法配合使用［8-10］。目前報(bào)道了多方法聯(lián)合脫膠，包括機(jī)械法-化學(xué)法聯(lián)合脫膠、化學(xué)法-閃爆法聯(lián)合脫膠、微生物法-蒸汽爆破法聯(lián)合脫膠等。聯(lián)合脫膠相對(duì)于單一脫膠法有著污染小、脫膠效率高等優(yōu)勢(shì)［11-12］。

本文基于數(shù)據(jù)庫(kù)，客觀分析了當(dāng)前漢麻脫膠技術(shù)的發(fā)展形勢(shì)，以期加快中國(guó)漢麻脫膠技術(shù)研究進(jìn)程。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

本數(shù)據(jù)來(lái)源于Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)中的Science Citation Index Expanded（SCI-EXPANDED）數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索式為（TS=（hemp OR mariajuana OR cannabis sative OR fiber））AND（TS=（chemical degumming OR microbial retting OR biodegumming OR tackles OR debonding OR degum）），檢索時(shí)間跨度為2000～2020年，共檢索出相關(guān)文獻(xiàn)4375篇，檢索時(shí)間為2020年11月8日。利用WOS的檢索結(jié)果對(duì)漢麻脫膠相關(guān)技術(shù)的發(fā)文數(shù)量、發(fā)文類(lèi)型、高發(fā)文國(guó)家、高發(fā)文期刊、發(fā)文機(jī)構(gòu)、研究方向等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以了解相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)及當(dāng)前研究熱點(diǎn)。

2 論文類(lèi)型與數(shù)量變化趨勢(shì)

檢索出的4375篇文獻(xiàn)中，論文共計(jì)4310篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的98.51%，會(huì)議記錄文件共計(jì)208篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的4.75%，綜述共計(jì)55篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的1.26%，待出版文章有47篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的1.07%。近20年的數(shù)據(jù)顯示（圖1），2005年漢麻脫膠相關(guān)論文發(fā)表量最少，為84篇，2006～2011年論文發(fā)表數(shù)量相對(duì)持平，2012年之后論文發(fā)表量整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，2019年最多，共計(jì)470篇。

圖1 漢麻脫膠技術(shù)近20年發(fā)文量趨勢(shì)圖Fig.1 Trend chart of hemp degumming technology in recent 20 years

3 重點(diǎn)國(guó)家分析

在統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)范圍內(nèi)，漢麻脫膠發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量最多的前10個(gè)國(guó)家分別是中國(guó)、美國(guó)、意大利、澳大利亞、英國(guó)、日本、法國(guó)、印度、德國(guó)、伊朗。這10個(gè)國(guó)家共發(fā)表相關(guān)文獻(xiàn)3971篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的90.76%。從表1可以看出，中國(guó)發(fā)文1302篇，明顯高于其他國(guó)家，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的29.76%。美國(guó)排名第二，發(fā)文量823篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的18.81%。中國(guó)H指數(shù)排名第二，說(shuō)明中國(guó)在漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域有較高的地位，但總被引次數(shù)、篇平均被引次數(shù)排名較后，說(shuō)明論文整體影響力不高，還需更進(jìn)一步提高。美國(guó)發(fā)文量排名第二，總被引次數(shù)排名第九，篇平均被引次數(shù)排名第三，H指數(shù)最高，表明在漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域中，美國(guó)有著較高的影響力，處于領(lǐng)先地位。發(fā)文數(shù)量排名在后的印度、德國(guó)、伊朗發(fā)文量分別為210、197、156篇。雖然印度和德國(guó)發(fā)文數(shù)量很少，但是篇平均被引次數(shù)高于中國(guó)，說(shuō)明文章影響力較高。

表1 漢麻脫膠文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量前10國(guó)家Table 1 Top ten countries in terms of number of literatures on degumming of hemp

4 發(fā)文期刊分析

在統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)范圍內(nèi)，關(guān)于漢麻脫膠技術(shù)研究方向發(fā)表前10的期刊排名如表2，這10種期刊共發(fā)表1661篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的37.97%，平均影響因子為4.513。其中發(fā)文量最多的期刊是“復(fù)合材料B：工程”，共發(fā)表漢麻脫膠相關(guān)文獻(xiàn)303篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的6.92%，期刊近5年影響因子排名第一（6.792），總被引次數(shù)排名第一，篇被引次數(shù)排名第四，H指數(shù)排名第一。發(fā)文量排在第四的期刊“復(fù)合材料科學(xué)與技術(shù)”，篇被引次數(shù)排名第一，為33.05，H指數(shù)也排名第一，表明該期刊在有關(guān)漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域有較高的影響力?！肮こ探Y(jié)構(gòu)”期刊發(fā)文量雖然排名第八，篇平均被引次數(shù)第二，為30.02，H指數(shù)為24，排名第八。從統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)分析，漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域的文章主要集中于材料學(xué)、工程學(xué)領(lǐng)域。

表2 關(guān)于漢麻脫膠文獻(xiàn)發(fā)表前10的期刊Table 2 Top ten journals on degumming of hemp

5 發(fā)文機(jī)構(gòu)分析

在統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)范圍內(nèi)，漢麻脫膠技術(shù)研究方向排名前10的研究機(jī)構(gòu)如表3，這10個(gè)機(jī)構(gòu)共發(fā)表文章682篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的15.59%。表3的數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)關(guān)于漢麻脫膠技術(shù)的研究主要集中在南京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、香港理工大學(xué)。南京航空航天大學(xué)發(fā)文量最多，為153篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的3.05%，總被引次數(shù)排名第五，H指數(shù)排名第二，但是篇被引次數(shù)排在最后。發(fā)文量排在第三名的香港工業(yè)大學(xué)篇被引次數(shù)排名第一，總被引次數(shù)排名第二，H指數(shù)排名第一，說(shuō)明中國(guó)在漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域有著較高的影響力。

表3 關(guān)于漢麻脫膠研究方向排名前10的研究機(jī)構(gòu)Table 3 Top ten research institutions in hemp degumming

6 研究領(lǐng)域分析

在統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)，發(fā)文量排名前10的研究方向如表4所示。在這10個(gè)領(lǐng)域中，材料科學(xué)方向發(fā)文量最多為3119篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的71.29%，其次依次為工程學(xué)、機(jī)械學(xué)、建筑施工技術(shù)等。材料科學(xué)方向發(fā)文量最多且總被引次數(shù)、H指數(shù)也最高，篇被引次數(shù)排名第六，說(shuō)明漢麻脫膠技術(shù)更偏向于材料科學(xué)研究方向。

表4 關(guān)于漢麻脫膠發(fā)文量前10的研究方向Table 4 Top ten research directions on amount of degumming and distribution of hemp

7 作者分析

在統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)，發(fā)文量排名前10的作者如表5所示，在統(tǒng)計(jì)的4375篇文獻(xiàn)中，這10名作者共發(fā)表374篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的8.55%。發(fā)文量排名第一的作者LILB發(fā)表了109篇文獻(xiàn)，篇被引次數(shù)排名第十，總被引次數(shù)排名第五，H指數(shù)也排名第五。發(fā)文量排在第二名的作者TENG JG總被引次數(shù)、H指數(shù)排名第一，說(shuō)明TENG JG在關(guān)于漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域的發(fā)文具有很大的參考意義。

表5 關(guān)于漢麻脫膠發(fā)文量前10的作者Table 5 Top ten authors about hemp degumming

8 結(jié)論

本文通過(guò)利用Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中的Science Citation Index Expanded數(shù)據(jù)對(duì)漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，并利用WOS的檢索結(jié)果對(duì)漢麻脫膠技術(shù)的發(fā)文數(shù)量、發(fā)文類(lèi)型、高發(fā)文國(guó)家、高發(fā)文期刊、發(fā)文機(jī)構(gòu)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出：

（1）近20年漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)文量總體呈上升趨勢(shì)，2000年發(fā)文量107篇，2019年發(fā)文量為470篇，說(shuō)明國(guó)際對(duì)漢麻脫膠技術(shù)越來(lái)越重視。

（2）高發(fā)文國(guó)家統(tǒng)計(jì)分析中得出，中國(guó)發(fā)文量最多為1302篇，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的29.76%，說(shuō)明中國(guó)對(duì)漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域非常重視。

（3）漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文量前10期刊，平均影響因子為4.513，說(shuō)明關(guān)于該領(lǐng)域的研究還有更多可以挖掘的潛在研究?jī)r(jià)值。

（4）10個(gè)該領(lǐng)域高發(fā)文機(jī)構(gòu)中，發(fā)文最多的是南京航空航天大學(xué)，發(fā)文數(shù)量153，占統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)發(fā)文總量的3.50%，影響力最大的香港理工大學(xué)，篇被引次數(shù)排名第一，總被引次數(shù)排名第二，H指數(shù)排名第一，說(shuō)明中國(guó)對(duì)漢麻脫膠技術(shù)研究領(lǐng)域較為重視。

中國(guó)在漢麻脫膠技術(shù)領(lǐng)域的研究有著一定的實(shí)力和影響力，并且具有巨大的科研潛力有待發(fā)掘，漢麻脫膠的研究會(huì)越來(lái)越受到廣大科研機(jī)構(gòu)和科研人員的重視。