“树立大食物观”是指向耕地、草原、森林、海洋,向植物、动物、微生物要热量、要蛋白,全方位多途径开发食物资源[1]。植物基食品对食品营养、动物福利、绿色发展和生态环境等起到了积极作用,是未来食品的发展趋势和研究方向之一[2]。植物基食品是以植物蛋白来替代动物蛋白而制成的食品,如植物蛋白、藻类、微生物和人造肉等[3-4]。植物基食品行业发展迅速,预计到2030年全球植物基市场规模将达到1 620亿美元[5]。目前市场上较为流行的植物基食品主要包括植物肉、植物奶和植物蛋等[6]。

文献计量分析是集数学、统计学、文献学为一体的,可以定量描绘、评价和预测学术现状和发展趋势的图书情报学研究分支,具有显著的客观性、定量化、模型化的宏观研究趋势[7]。通过对于某一特定领域文献的计量分析,可以有效把握研究热点、各领域的发展态势,进而客观地对该领域进行评价和预测[8-9]并提出相应建议等方面具有重要实践意义[10]。

在食品领域中,已有多位学者利用文献计量方法对某一研究领域的文献进行分析,已报道的有:料酒[11]、鱼糜[12]、食品安全[13-14]、食品供应链[15]等。随着大健康行业的发展,植物基食品越来越受到消费者和科研工作者的重视。植物基食品的研究内容和研究范围更加广泛,涉及到该领域的有产品开发[16-17]、标准制定[2,18]、产品检测[19]等。但是利用科学的文献数据对植物基食品研究进行统计分析鲜有报道。

VOSviewer(https://www.vosviewer.com/)是一个用于构建和可视化文献计量网络的软件工具。可基于文献知识单元的关系构建共现网络[20]。是生物学[21]、信息学[22]、环境科学[23]、医学[24]等多个领域主流文献分析软件。本研究为了了解植物基食品领域的研究前沿、发展脉络和热点方向,以Web of Science(WOS)核心集合数据库为数据来源,以“plant-based foods”为主题词,运用文献计量学分析平台和VOSviewer软件对筛选得到的文献进行数据可视化分析,探寻植物基食品的研究现状,以期为植物基食品的研究提供新的思路和展望。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

选取科睿唯安的Web of Science (WOS) (https://www.webofscience.com)核心合集数据库为文献来源,以植物基食品为主题进行文献检索,设置以下检索条件:数据库选择Web of Science核心合集,引文索引设置为Science Citation Index Expanded(SCI-Expanded)—1900—至今,检索条件为“所有字段”,以“plant-based foods”为检索式,检索时间宽度为1900—2023年,文献类型限定为论文(Article)和综述论文(Review),进行精确检索。通过检索获得符合主题的文献共计2 784篇。检索时间为2023年7月3日。

1.2 研究工具

综合利用Web of Science平台自有的在线分析功能、文献计量分析平台(https://bibliometric.com/)、VOS viewer(1.6.18)软件对获取的数据进行分析。从发文量、研究方向、关键词、共现网络等进行数据汇总和可视化图谱绘制,整体分析关于植物基食品相关研究概况。

2 结果与分析

2.1 年度发文量统计分析

植物基食品研究领域从1900—2023年共发表文献2 784篇,最早发表的关于植物基食品的文献可以溯源到1988年,发表在《Archivio Veterinario Italiano》[25]期刊上。年度发文量的高低在一定程度上反映了该研究领域的发展历程和变化规律,也是确定为热点研究的重要体现[26]。自2002年开始,关于植物基食品的文献发文量逐年上升(图1)。整个植物基食品研究可分为缓慢增长期和快速增长期2个阶段:2002—2016年为缓慢增长期,此阶段年发文数逐年增加,植物基食品逐渐进入了研究者的视野,相关的学科领域开展增加年均发文量在100篇以下,从2002年发文数的10篇增加到2016年发文数为86篇;2017年开始,该领域的年发文数增幅明显加大,2021年和2022年年发文量分别为509篇和616篇,说明随着经济发展和人民生活水平的提高,人们将关注点从之前吃饱转变为吃得健康,植物基食品作为新的健康食品在近几年蓬勃发展,各国科研人员对此研究领域关注度开始不断增加。

2.2 主要国家及其影响力

运用Web of Science自导的检索分析平台对植物基食品研究领域的发文国家进行统计,绘制植物基食品研究发文量前10的国家统计图(图2)。结果显示,在1900—2023年共涉及121个国家(地区)在植物基食品研究领域上有发文,其中美国、中国和德国是植物基食品研究的主力国,美国是该领域发表论文最多的国家,共计发表论文821篇,占比29.49%,中国和德国的发文量分别位列二、三名,占比分别为10.38%和7.76%。这3个国家占到了总发表论文数的47.63%。发文最多的10个国家中,只有中国为发展中国家,其余9个国家都是发达国家,因此,全球发达经济体是植物基食品领域的主要研究力量。

将论文数据导入VOSviewer(1.6.18)软件进行处理,在合作网络分析中,圆圈大小表明相应国家或地区发文情况,各圆圈之间连线表明个体之间的联系,圆圈越大表明发文数量约多,连线越密集合作关系越强。

从图3可以看出,世界各国在植物基食品研究领域有一定跨区域的合作关系,并呈现一定的地域性合作关系。如欧洲国家中,西班牙、意大利、法国和英国合作较为密切;南美洲国家中巴西、阿根廷、墨西哥合作密切,这可能是由于这些国家在区域上较为接近,因此在食物的选择和科学研究上达成共识。而美国、加拿大和中国虽然不在同一个地理区域内,也有较为密切的合作关系,说明在追求人类大健康的潮流下,各国家科研人员对于植物基食品的认识是一致的,针对在植物基食品领域的基础研究、工艺发展等有共同的关注点,因而存在密切合作关系。中国除了和美国、欧洲有合作外,也和邻近的日本、印度、越南等国家(地区)有合作。这为我国在该领域紧跟潮流并不断突破提供了坚实的基础。

综上所述,虽然美国在该领域处在遥遥领先的地位,但中国的科研学者也能保持活跃的科研敏锐度,是该领域重要的力量分支。

2.3 发文机构分布

对发文机构的分析可以体现植物基研究领域科研力量的分布、储备[27-28]。以植物基食品为主题的2 784篇文献的发文机构中,排名前十位机构发表文献的数量之和为409篇,大约为文献总数的14.69%,说明这些机构为植物基食品领域研究的主要力量(表1)。世界知名高校、研究院所致力于植物基食品的科学研究,这10个机构中除了University of Oxford(牛津大学)和University of Helsinki(赫尔辛基大学)外,其余均为美国科研机构,这和表2发文量结果相一致,进一步反映了美国在植物基食品领域占有绝对优势地位。

同时表1也展示了WOS植物基食品研究核心文集中发文机构的均被引量。Harvard T.H.ChanSchool of Public Health(哈佛大学陈曾熙公共卫生学院)在文章数量和平均被引用次数上达到了14.55,说明该机构的文献质量在国际上受到其他学者的认可,具有一定的影响力。Brigham and Womens Hospital(布莱根妇女医院)和Harvard Medical School(哈佛医学院)的发文数仅次于Harvard T.H.ChanSchool of Public Health(哈佛大学陈曾熙公共卫生学院),分列二、三位。由于Brigham and Womens Hospital(布莱根妇女医院)是哈佛大学医学院的主要附属医院之一。说明美国哈佛大学及其附属机构在植物基食品研究领域具有绝对的话语权。

2.4 发文期刊分析

通过对出版物的分析,有助于了解该研究领域的主要研究方向。WOS数据库植物基食品研究发文量前十的出版物如表2所示,刊载量前十名的出版物累计刊载量为888篇,占到总量的31.90%,载文量最高的期刊为《Foods》,该期刊共刊登了305篇植物基食品相关文献。而作为食品领域的公认的顶级刊物如《Trends in Food Science Technology》、《Critical Reviews in food Science and Nutrition》和《Food Hydrocolloids》等也刊登了一定数量的植物基食品研究领域的文章,表明植物基食品研究的学术地位和影响力受到国际权威期刊的认可,这对于促进该领域的发展具有重要意义。

2.5 研究领域分析

在植物基食品研究领域中,涉及到食品科学技术、营养与营养学、化学等方向的文献占绝大多数,其中以食品科学技术和营养与营养学分别占总发文量的43%和31%以上(表3)。此外,环境生态学、农学和分子生物学也产生了一系列学术成果。值得注意的是,在公共环境职业健康学和药理学方面也有植物基食品的相关内容,说明该领域的研究呈现出交叉融合的发展,多学科、跨领域的合作也逐渐成为主流。

2.6 关键词共现时间线分析

研究热点是在某领域中被研究学者关注的热点,也是该领域主要集中探讨的问题[29]。关键词是一篇文章的核心提炼,因此也常利用关键词来分析某领域的研究热点[30]。通过VOSviewer软件进行关键词共线时间线分析(图4),结果显示,植物基食品研究从早期的食物组分、生物利用度的研究,逐步过渡到营养学和生理功能领域,如抗氧化、营养学、日常饮食、苯酚等,直到如今的植物肉、植物基蛋白质、肠道微生物、食品安全、可持续饮食等。从图4可以看到,近些年的出现的关键词基本占据了整个可视化图谱的一半(浅绿至黄色部分),也从侧面反映了植物基食品概念研究热度的不断升高,以及目前的研究重点集中于食物及饮食方式对健康等的影响方面。

3 结论

本文使用文献在线分析平台和VOSviewer软件对基于Web of Science核心合集数据库1900—2023年发表的2 784篇关于植物基食品的研究论文和综述论文进行了文献计量分析。

研究表明,全球植物基食品领域的研究成果整体稳定增长,特别是在2017年之后,发文量增幅明显,表明近5年国际对于该领域的探究和活跃程度较高,随着人类对于健康的日益关注,可以预见在未来,植物基食品的研究领域有巨大的发展空间和广阔的发展前景。

同时,在植物基食品领域的研究中,欧美发达国家处于主流位置,美国及其机构在发文量上和影响力上占用绝对优势,虽然我国在该领域的发文量仅次于美国排在第二,但是在被引次数排名前10机构中,我国未能有机构入围,这也一定程度上说明了我国虽然也有相关科研工作者从事该领域的研究,并也取得了一定的成果,但成果的影响力相比于其他国家还有一定的差距。跨领域的合作也为植物基食品研究领域的主流,食品科学、营养学、化学、环境生态学和药学等学科方向涉及的研究成果较多。研究热点也从早期的简单营养指标到目前关注膳食均衡、食品安全、可持续饮食等等。

本研究梳理了植物基食品的发展脉络,分析了目前与植物基食品相关的研究发展趋势,为我国植物基食品的发展提供新的思路。

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Visual analysis of plant-based foods research based on VOSviewer and bibliometric analysis platform

XU Qiong1*, WANG Zhiwei1, ZHANG Danni2

1(Shanghai Institute of Quality Inspection and Technical Research, Shanghai 200233, China)2(Instrumental Analysis Center, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China)

ABSTRACT To understand the research status and development trend of plant-based food, the bibliometric method was adopted, and the journal papers and review papers in the database were used as the research objects to provide statistical analysis for the research of related disciplines.Results showed a trend of increasing year by year, especially after 2017.The United States and its research institutions have an absolute advantage in the number and influence of plant-based food research, although China ranks second in the number of publications, there is still a certain gap in the influence of organisations between China′s and other developed countries′ organisations, such as the United States.At present, the research direction of plant-based food is mainly food science technology and nutrition, but it also shows the development trend of multidisciplinary cross-integration.Plant-based meat, plant-based proteins, gut microbes, food safety, sustainable diets, and more are at the forefront of research in this area.

Key words plant-based foods; Web of Science; VOSViewer; bibliometric analysis platform; visual analysis

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.038314

引用格式：徐琼,王志伟,张丹妮.基于VOSViewer和文献计量分析平台的植物基食品研究可视化分析[J].食品与发酵工业,2024,50(16):341-346.

XU Qiong,WANG Zhiwei,ZHANG Danni.Visual analysis of plant-based foods research based on VOSviewer and bibliometric analysis platform[J].Food and Fermentation Industries,2024,50(16):341-346.

第一作者：硕士,高级工程师(通信作者,E-mail:xuqiong@sqi.org.cn)

收稿日期：2023-12-20,改回日期:2024-02-19