基于文獻(xiàn)計(jì)量的果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全研究態(tài)勢分析

于 超，楊玲珊，羅建軍，孫 媛，丁勝華，李 亮，成 平

（1.湖南省農(nóng)業(yè)信息與工程研究所，湖南省智慧農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心，湖南 長沙 410125；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所，北京 100081；3.湖南省農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，湖南 長沙 410125）

我國水果、蔬菜資源豐富，其中果品年產(chǎn)量近2.8億t，蔬菜年產(chǎn)量達(dá)7.4億t以上，均居世界第一位[1]。近年來，我國果蔬產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，產(chǎn)質(zhì)量均有較大提升，已成為僅次于糧食作物的第二大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)[2]。果蔬產(chǎn)品采后運(yùn)輸貯藏過程中，常因腐爛或品質(zhì)劣變等原因造成較大損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年的果蔬采后損失率達(dá)田間產(chǎn)量的 25%～30%。因此，加強(qiáng)果蔬產(chǎn)品產(chǎn)后運(yùn)輸貯藏加工過程的質(zhì)量安全控制成為研究熱點(diǎn)[3]。通常，果蔬采后會通過各種加工工藝來延緩產(chǎn)品的成熟和衰老進(jìn)程、防止微生物滋生繁殖，以減少儲運(yùn)過程中的損耗，延長采后壽命和貨架期。同時(shí)，隨著人們對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的日益關(guān)注，種植、加工、流通和消費(fèi)等環(huán)節(jié)的果蔬質(zhì)量安全控制也日漸規(guī)范。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是利用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，針對某一學(xué)科領(lǐng)域的當(dāng)前成果產(chǎn)出，從多載體、多維度分析學(xué)科態(tài)勢發(fā)展的方向及動態(tài)情況[4-10]。該研究基于Web of Science數(shù)據(jù)庫，采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法，應(yīng)用VOSviewer分析軟件，對2011—2020年近10 a果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全控制領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索分析，闡明了國內(nèi)外該領(lǐng)域研究現(xiàn)狀，揭示該領(lǐng)域發(fā)展趨勢，為科研工作者與決策者提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與分析方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)來源于Web of Science?核心合集中的Science Citation Index-Expanded（SCIE，科學(xué)引文索引），數(shù)據(jù)采集時(shí)間跨度是2011—2020年，根據(jù)果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域中包含的各技術(shù)分類確定檢索需要的英文關(guān)鍵詞，匯總后檢索式分為以下3種。

檢索式 1：包含果蔬發(fā)酵加工與果蔬加工2類關(guān)鍵詞，匯總后檢索式 TS ＝（“ juice ” OR “ preserved fruit ” OR “ dried fruit ” OR “ fruit powder ” OR “ canned” OR “ canning ” OR “ anti-browning ” OR “ shelf life” OR “ volatilecompound * ” OR “ electronic tongue ”O(jiān)R “ sensory evaluation ” OR “ sensory analysis ” OR“ microcapsule * ” OR “ micro-encapsulation ” OR “polyphenol oxidase ” OR “ PPO ” OR “ physico chemical properties ” OR “ biochemical properties ” OR “ probiotic* ” OR “ microbial inoculant * ” OR “ microbial inoculum” OR “ microbial manure * ” OR “ microbial agent * ”O(jiān)R “ bacteria * agent * ” OR “ bacteria * prepar * ” OR “fermentation regulat * ” OR“ fermentation control * ” OR“ fermentation condition ” OR “ flavor * format * ”O(jiān)R“ processing method * ” OR “ food processing ” OR “odour and flavor ” OR “ principal component analysis”） AND（ “orange * ” OR “ tangerine * ” OR “ kiwi fruit* ” OR “peach * ” OR “grape * ” OR “chili * ” OR “hot pepper ” OR “ red bayberry ” OR “ edible lily ” OR “ lily bulb * ” OR “ citri reticulatae pericarpium ” OR “ lily starch ” OR “ lily pulp ” OR “ lily bulb * ” OR “ citrus ”O(jiān)R “ jujube fruit * ” OR “ kumquat * ” OR “ lemon slices” OR “ daylily ”）

檢索式 2：果蔬采后貯藏保鮮檢索式 TS＝（“ postharvest storage ” OR “ nanotechnology ” OR “active packaging ” OR “ active food packaging ” OR “physical preserv * ” OR “ biologic * preserv * ” OR “modified atmosphere package * ” OR “ essential oil * ”O(jiān)R “ antifungal effect * ” OR “ encapsulate * ” OR “electrospinning ” OR “ metal-organic framework * ” OR“ synergistic interaction ” OR “ glucose metabolism ” OR“ energy metabolism ” OR “ Fruit cuticle ” OR “ bioactive film ” OR “ chitosan ” OR “ cold storage” ）AND（“orange * ” OR “tangerine *” OR “ kiwi fruit * ” OR “peach* ” OR “ grape * ” OR “ chili * ” OR “ hot pepper ” OR “red bayberry ” OR “ edible lily ” OR “ lily bulb * ” OR “citri reticulatae pericarpium ” OR “ lily starch” OR “ lily pulp ” OR “ lily bulb *” OR “ citrus ” OR “jujube fruit * ”O(jiān)R “kumquat*” OR “ lemon slices” OR “ daylily ”）

檢索式 3：果蔬副產(chǎn)物提取與營養(yǎng)功能研究檢索式 TS＝（ “ byproduct extract * ” OR “ flavonoid * ” OR “polyphenol * ” OR “ pectin * ” OR “ procyanidin * ” OR “PCs ” OR “ carotenoid * ” OR “ blood glucose regulat * ”O(jiān)R “serum lipidregulat * ” OR “ essential oil * ” OR “ gut microbiota * ” OR “antioxidant activit * ” OR “ antioxidant capacity ” OR “saccharification ” ） AND（“orange * ”O(jiān)R “tangerine * ” OR “ kiwi fruit * ” OR “peach * ” OR“ grape *” OR “ chili * ” OR “ hot pepper ” OR “ red bayberry” OR “ edible lily ” OR “ lily bulb * ” OR “ citri reticulatae pericarpium ” OR “ Lily starch” OR “ lily pulp” OR “ lily bulb *” OR “ citrus ” OR “ jujube fruit * ” OR “kumquat * ” OR “ lemon slices ” OR “daylily”）

時(shí)間跨度選擇2011—2020年，檢索時(shí)間為2021年9月17日。3種檢索式組配去重后查詢到27 316篇文章。

1.2 分析方法

借助VOSviewer分析軟件進(jìn)行分析。VOSviewer分析軟件是荷蘭萊頓大學(xué)開發(fā)的一款專業(yè)文獻(xiàn)計(jì)量分析軟件，同時(shí)也是一個(gè)知識圖譜可視化工具，用于文獻(xiàn)計(jì)量網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和可視化分析。該工具可以基于文獻(xiàn)引用、文獻(xiàn)耦合、共同引用或共同作者等關(guān)系來構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。VOSviewer 還具備文本挖掘功能，可用于重要知識術(shù)語共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和可視化分析，從而獲取科學(xué)發(fā)展動態(tài)、挖掘?qū)W科研究熱點(diǎn)等。

2 結(jié)果與分析

2.1 逐年發(fā)文數(shù)量

如圖1所示，從 2011 年到 2020 年，果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢，2011至2020年文獻(xiàn)數(shù)量分別較上一年增加5.65%、4.66%、5.20%、15.37%、4.02%、8.69%、11.20%、10.20%、9.03%，10 a間文獻(xiàn)數(shù)量增加了 102.69%。這表明學(xué)術(shù)界對果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域給予高度關(guān)注，開展了大量的研究工作。

圖1 2011—2020 年果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域SCI論文的發(fā)文量

2.2 高發(fā)文機(jī)構(gòu)

果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域發(fā)文量最高的機(jī)構(gòu)是中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，共發(fā)文335篇，發(fā)文量占比1.23%，其第一作者和通信作者發(fā)文量排名也是第一，是該領(lǐng)域?qū)嵙^強(qiáng)勁的科研機(jī)構(gòu)；西班牙國家研究委員會共發(fā)文320篇，排名第二；排名第三的是中國科學(xué)院，共發(fā)文315篇；發(fā)文排名前20的機(jī)構(gòu)中，中國機(jī)構(gòu)有7家，占前20發(fā)文機(jī)構(gòu)的35%，美國、西班牙、巴西的機(jī)構(gòu)各有3家，其余機(jī)構(gòu)來自法國、伊斯蘭、意大利與澳大利亞。由此可知，這些國家的果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域研究水平較高，其中中國的機(jī)構(gòu)在該研究領(lǐng)域占有絕對的位置，這些機(jī)構(gòu)的類型大部分屬于高校、科研院所以及國家政府相關(guān)部門。

2.3 來源國家/地區(qū)

從文獻(xiàn)的來源國家/地區(qū)來看，中國在果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域有著絕對的優(yōu)勢，第一作者發(fā)文量達(dá)5 203篇，通信作者發(fā)文量達(dá)5 154篇，均排名第一；美國的第一作者發(fā)文量為2 251篇，通信作者發(fā)文量為2 321篇，均排名第二；西班牙第一作者發(fā)文量為2 188篇，通信作者發(fā)文量為1 979篇，均排名第三。另外，意大利、巴西、印度、伊朗等國家也是該領(lǐng)域發(fā)文比較多的國家，有著較多的成果產(chǎn)出。

2.4 高發(fā)文出刊物

如表1 所示，收錄果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域論文最多的期刊是《FOOD CHEMISTRY》，2011—2020 年間收錄該領(lǐng)域論文1 143 篇，同時(shí)也是排名前10的出版物中影響因子最高的期刊；排名第二的是《JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY》，收錄相關(guān)論文720 篇，該刊2020年影響因子為5.279；排名第三的是《LWT-FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY》，收錄相關(guān)論文464篇。

表1 2011—2020 年收錄果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域論文數(shù)量排名前10的出版物

2.5 高被引論文

果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域被引頻次排名前10的論文如表 2所示，排名第一的文章是來自印度理工學(xué)院發(fā)表的《Simple one-step synthesis of highly luminescent carbon dots from orange juice: application as excellent bio-imaging agents》，被引頻次 1 118 次，影響因子為 6.222；排名第二位的文章是來自伊利諾伊大學(xué)的《Natural Antioxidants:Sources, Compounds,Mechanisms of Action, and Potential Applications》，被引頻次 812 次，影響因子 12.811，在排名前10的高被引論文中影響因子最高；挪威科技大學(xué)發(fā)表的文章《Fruit and vegetable intake and the risk of cardiovascular disease,total cancer and all-cause mortality-a systematic review and dose-responsemeta-analysis of prospective studies》排名第三。

表2 2011—2020 年果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域被引頻次排名前10的論文

2.6 研究前沿與熱點(diǎn)分析

基于VOSviewer關(guān)鍵詞共現(xiàn)的聚類圖和熱點(diǎn)圖，可以從客觀角度挖掘果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域近10 a的研究熱點(diǎn)。通過獲取作者關(guān)鍵詞和“WOS（Web of Science）”數(shù)據(jù)庫標(biāo)引的關(guān)鍵詞，利用VOSviewer關(guān)鍵詞敘詞表對所有關(guān)鍵詞進(jìn)行清洗，選取出現(xiàn)頻次≥5 的關(guān)鍵詞制作聚類可視化圖譜。

圖2展示了2011—2020年間，果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域研究熱點(diǎn)的聚類。將WOS上檢索到的27 316條英文數(shù)據(jù)導(dǎo)入VOSviewer，選擇關(guān)鍵詞分析選項(xiàng)中的共現(xiàn)分析選項(xiàng)，為了讓圖譜更具可觀性，僅選擇出現(xiàn)頻次≥5的關(guān)鍵詞節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗后，符合條件的關(guān)鍵詞共7 864個(gè)，選出出現(xiàn)頻次最多的前1 000個(gè)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析。圖2中氣泡大小代表關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次，氣泡越大則該關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次越高，即熱點(diǎn)詞；同一顏色的氣泡代表同一聚類；氣泡之間的連線表示關(guān)鍵詞之間的共現(xiàn)次數(shù)，一個(gè)詞與另一詞間的連線越粗代表這2個(gè)詞之間的共現(xiàn)關(guān)系越強(qiáng)。由圖 2可知，2011—2020 年間果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域形成了 6 個(gè)聚類：聚類1為紅色，重要的熱點(diǎn)詞有polyphenol、antioxidant、flavonoid、oxidative stress、in vitro、resveratrol、metabolism、inhibition、proanthocyanidin、grapefruit juice 等；聚類2為綠色，重要的熱點(diǎn)詞有antioxidant activity、phenolic compound、essential oil、orange juice、shelf life、bioactive compound、vitamin c、pectin、byproduct、polysaccharide等；聚類3為藍(lán)色，重要的熱點(diǎn)詞有quality、fruit、expression、growth、citrus、carotenoid、gene expression、biosynthesis、protein、vitis vinifera 等；聚類4為黃色，重要的熱點(diǎn)詞有 grape、anthocyanin、wine、identification、red wine、olor、juice、volatile compound、fermentation、aroma、saccharomyces cerevisiae 等；聚類 5為紫色，重要的熱點(diǎn)詞有acid、chitosan、adsorption、nanoparticle、methyl orange、oxidation、aqueous solution、nanocomposite、dye、methylene blue 等；聚類6為藍(lán)綠色，重要的熱點(diǎn)詞capacity、phenolic、phenolic content、radical scavengingactivity、dpph、total phenolic、frap、vitis labrusca、abts。

圖2 基于關(guān)鍵詞共現(xiàn)的果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域研究熱點(diǎn)聚類（2011—2020年）

圖3展示了2011—2020年果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域的熱點(diǎn)詞，熱力圖紅色區(qū)域代表了出現(xiàn)頻次高的熱點(diǎn)詞，黃色區(qū)域代表的強(qiáng)度次之。由圖3可知，Antioxidant activity、Polyphenol、flavonoid、Oxidative stress、phenolic compound、Grape、orange juice、quality、volatile compound、essential oil 為近10 a果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域排名前10的熱點(diǎn)關(guān)鍵詞。

圖3 基于關(guān)鍵詞共現(xiàn)的果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域研究熱點(diǎn)（2011—2020年）

3 結(jié) 論

研究以Web of Science中果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全領(lǐng)域的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用文獻(xiàn)計(jì)量法從逐年發(fā)文數(shù)量、高發(fā)文機(jī)構(gòu)、來源國家/地區(qū)、高發(fā)文出版物、高被引論文、研究前沿與熱點(diǎn)等方面對該領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行分析，結(jié)果表明，近10 a來學(xué)界對果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全研究領(lǐng)域保持著較高的關(guān)注度，發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢，10 a間文獻(xiàn)數(shù)量增加了102.69%，發(fā)展態(tài)勢良好；其中，抗氧化研究和果蔬加工技術(shù)研究是熱點(diǎn)，而抗氧化研究主要集中在多酚類物質(zhì)、類黃酮、白藜蘆醇等方面；同時(shí)，果蔬副產(chǎn)物提取與營養(yǎng)功能研究也具有良好的發(fā)展前景。