基于文献计量学的四川麸醋研究现状分析

李治城1,廖钰婷1,刘军1,黄翠欣1,赵雨琳1,郑宇2,李丽1*,凌生隆3

1(四川轻化工大学 生物工程学院,四川 宜宾,644000) 2(天津科技大学 生物工程学院,天津,300457)3(四川省宜宾市思坡醋业有限公司,四川 宜宾,644000)

摘 要 该研究对近24年在科学网(Web of Science,WOS)核心合集数据库中关于麸醋的英文文献(2000—2024)以及中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)中的中文文献(2000—2024)进行了调查。采用文献计量学方法,运用VOSviewer 1.6.20和Citespace 6.2.R6(64bit)软件,对麸醋领域的发文量、关键词、作者、机构和发文国家等多个方面进行了系统分析,以全面展示国内外麸醋研究的现状和发展趋势。调查结果显示,WOS英文数据库和CNKI中文数据库中分别有61篇和190篇与麸醋相关的文献,研究的关注点主要聚焦在发酵工艺的优化、营养指标的测定、微生物群落结构的探究、风味物质的研究以及感官品质的提升。通过可视化分析麸醋相关文献,有助于研究者全面了解该领域的研究状况,为未来的麸醋研究提供有益的参考。

关键词 文献计量学;麸醋;VOSviewer软件;Citespace软件

麸醋是一种酸性调味品,其历史可追溯到数千年前,起源于周朝,因其具有独特的风味以及营养价值而受到人们青睐[1]。作为一种传统的中国调味品,麸醋生产在四川各地较为普遍,其中以保宁麸醋最为有名,其味道与米醋相似,但更加浓郁和香甜。麸醋主要采用麸皮、大米、小麦、高粱等谷类原料依次经乙醇发酵和乙酸发酵2个阶段生成[2],其中发酵过程又分为固态发酵和液态发酵,固态发酵过程微生物在潮湿的基质上生长发酵,液体发酵时物料为液体状态[3-4]。发酵过程主要由曲霉菌、酵母菌、醋酸菌等参与,依次经曲霉菌的制曲、酵母菌的发酵、醋酸菌的酸化等步骤[5-6]。麸醋是富含多种营养物质的食品,其中包含蛋白质、氨基酸、糖类、维生素等多种生物活性物质[7]。氨基酸是构成蛋白质的主要成分,对身体细胞的生长和修复至关重要,而醋酸、有机酸则赋予麸醋独特的酸味[8-9],同时具有促进食欲、帮助食物消化的作用[10],维生素参与多种生物化学反应,对身体的新陈代谢和免疫系统起到支持作用[11]。此外麸醋中还含有许多生物活性成分,如多酚、四甲基吡嗪等,具有抗氧化、调节脂质代谢、抗肿瘤等作用。吴晓明等[12]通过研究指出,食醋不仅是一种重要的调味品,还具有多种保健功能,如促进胃液分泌、抑制血糖升高、降低血脂等。随着人们生活水平和健康意识的提高,食醋在市场上越来越受到青睐。同时预测了食醋行业的未来发展趋势,包括产品向高端化发展、功能化和多元化以及传统工艺的复兴,表明食醋行业有着广阔的市场前景和发展潜力。近年来随着酿造技术的进步和生产水平的提高,中国食醋市场空间不断扩大,2022年国内食醋出厂规模增长至179.2亿元[13]。健康饮食趋势将推动食醋的消费增长。麸醋对人体有多种健康效应,如有助于改善消化系统功能、控制血糖与血脂水平等,这些潜在的健康益处可能促使更多顾客倾向于在日常饮食中使用麸醋。据此,本研究系统地回顾并总结了关于国内外麸醋的研究成果,利用知识图谱的形式直观地呈现了该研究领域的发展历程、关注焦点及其变化趋势,旨在为促进麸醋产业的进一步成长提供详尽的分析与见解。

1 数据来源与研究工具

1.1 数据来源

本研究的数据来源于科学网(Web of Science,WOS)的核心合集以及中国知识资源总库(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)。首先,通过访问WOS官方网站,进入其核心合集数据库,并采用高级搜索功能。设定搜索时间跨度为2000年至2024年,以“bran vinegar”or“sun vinegar”or“bourbon vinegar”为关键词,在“主题”字段下进行检索,最终筛选出61篇符合条件的文献。通过登录CNKI官方网站,使用高级搜索功能,在“主题”字段下输入“麸醋”或“晒醋”或“保宁醋”作为检索词。限定检索范围为中文文献,并将研究时间设定为2000年1月1日至2024年1月1日。通过这一过程,共筛选出190篇有效的中文文献,并将这些文献信息导出为Refworks格式,存放于软件能够识别的目录下[14]。最终,结合WOS中的英文文献资源和CNKI中的中文文献资源,对麸醋相关的国内外研究现状进行了综合分析,并通过可视化手段展示研究成果。

1.2 研究工具

本研究采用VOSviewer 1.6.20和Citespace 6.2.R6(64bit)软件工具对筛选得到的相关麸醋中文和英文文献进行了可视化处理,并通过Excel 2019软件绘制了数据的图表,以此来全面展现麸醋研究领域的进展和状况。Citespace 6.2.R6(64位)软件采用基于集合论的数据标准化技术,对知识元素进行相似性分析,通过相似性算法生成时间切片视图和时间线视图,从而在时间轴上明确地展现知识发展脉络和文献的历史分布,揭示该领域的演进趋势[15-17]。VOSviewer 1.6.20软件则运用基于概率论的数据标准化方法,提供包括关键字、合作机构、合作作者在内的多种可视化图表,如网络可视化图(network visualization)、叠加可视化图(network visualization)和密度可视化图(density visualization)等,其特点是可视化操作简便且图表美观[18-20]。通过这些工具的应用,本研究能够宏观地掌握麸醋在国内外文献中的研究现状和研究焦点,旨在为未来相关研究的深入分析提供有价值的参考和指导。

2 结果与分析

2.1 论文产出趋势

经统计与筛选,选定2000—2024年作为分析的时间范围,图1展示了麸醋研究领域在这段时间内的论文发表情况。总体来看,2000—2020年的论文发表数量呈持续增长态势,并在2020年达到最高峰,共发表了27篇论文,反映出在这一时期麸醋研究逐渐受到学术界的广泛关注。然而,随后的论文发表数量呈现出轻微的减少趋势。被引频次自2000—2024年间呈现逐年波动不定的趋势,2014年麸醋相关中文文章的被引量最高,达到85次,可能是由于2014年第一次有人连续测定了麸醋发酵过程中的理化指标与菌的动态变化规律,引起了学术界的大量关注所致,且在2018年与2020年被引频次处于伯仲之间,分别被引155次与152次,其余年份呈波动不定的趋势。因此,预计麸醋领域的研究论文发表量在经历波动后有望回升,该主题持续吸引学者们的研究兴趣,并可能成为调味品研究领域的新兴焦点。

图1 2000—2024年麸醋年度中文文献产出量趋势图
Fig.1 Trend of annual Chinese literature output of bran vinegar form 2000 to 2024

经数据搜集和筛选,以2000—2024年作为研究的时间框架,图2呈现了在这24年间麸醋酿造领域的英文学术文章发表趋势。整体趋势表明,从2015年到2024年,麸醋酿造相关的英文学术文章发表整体呈现上升趋势,并在2023年达到了一个显著的高点,共计发表了15篇文章,这表明了在该时间段内麸醋酿造研究开始受到学术界的显著关注。文章的被引频次在2000—2024年期间也显示出了波动性,其中2017年麸醋酿造相关的英文文章被引频次达到顶峰,共计100次,此外,2001年和2021年的被引频次也相对较高,分别达到了80次和81次。基于以上数据,可以预见麸醋酿造领域的研究论文发表量在经历短期波动后,有可能会恢复增长,并且这一领域将继续吸引研究者的兴趣,有潜力成为食品科学领域的一个重要焦点。

图2 2000—2024年麸醋年度英文文献产出量趋势图
Fig.2 Trend of annual English literature output for bran vinegar from 2000 to 2024

2.2 研究状况

2.2.1 关键词共线分析

利用Citespace 6.2.R6(64bit)软件对英文关键词进行可视化分析,所得结果附图1、附图2(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

运用Citespace 6.2.R6(64bit)软件,建立相应的文献库,将“Time slicing”设置为2000—2024,选择“Node Types”为“Keyword”[21],在设定关键词的最小出现次数为2的条件下,共得到258个节点,787条连线,网络密度为0.026 5。采用标签视图模式,该模式通过为节点分配不同的颜色来表示导入文件中的颜色相关字段[22]。在2000—2024年,麸醋研究的高频关键词被归为8个不同的类别,麸醋的研究主要分为两大类:a)关于麸醋的微生物以及风味化合物的探究(#0 microbial community、#2 ferulic acid、#5 Bacillus subtilis、#7 characteristic flavor compounds);b)关于麸醋的类别以及发酵工艺优化(#1 Chinese traditional vinegar、#3 response surface methodology、#4 corinthian currants、#6 solid-state fermentation)。

通过对关键词共线网络图以及聚类图进行分析得知,麸醋早期的研究主要集中在麸醋的生产工艺、营养成分等方面。如胡凯弟等[23]对麸醋工艺优化进行了响应面试验,确定了最优发酵条件,大大提高了醋的产量和品质。这种科学的工艺优化不仅提高了生产效率,还减少了资源浪费和生产成本,使得企业能够以更高的效益运营。然而,随着功能性食品研究的兴起以及人们对健康饮食的关注不断增加,对麸醋的研究重心开始向其功能性成分的探索转变。随着气相色谱质谱联用技术等分析方法的发展,越来越多的研究开始关注麸醋中微量风味物质的检测和鉴定,以及其对麸醋整体风味的贡献。如黄丹等[24]采用气质联用技术对12种四川麸醋的挥发性风味物质进行了定性定量分析。通过结合香气阈值和相对气味活度值,评价了各挥发性成分对样品总体香气的贡献,共检测出65种香气成分,并确定了19种共有组分。研究结果揭示了四川麸醋中的关键风味化合物,包括乙酸、丁酸、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、2,3-丁二醇、糠醛、2,3,5-三甲基吡嗪和4-甲基愈创木酚,以及对总体风味具有重要贡献作用的异丁酸、糠醇、5-甲基呋喃醛、3-羟基-2-丁酮和2,4,5-三甲基唑。因此,2013年后的研究逐渐从传统的生产工艺转向了对麸醋功能性成分及其健康效应的深入探索。综上,2000—2024年,麸醋研究的高频关键词聚类图揭示了该领域研究的两大主要趋势:a)对麸醋微生物群落和风味化合物的深入探究,这包括对微生物多样性的分析以及关键风味化合物的识别;b)对麸醋类别的划分和发酵工艺的优化,这涉及到中国的传统麸醋以及现代工艺技术的应用。这些趋势的出现可能受到技术进步的推动,特别是分析技术的发展,如气相色谱-质谱联用技术,它们使得研究者能够更精确地识别和量化麸醋中的微生物和化合物。同时,市场需求和消费者偏好的变化也驱动了对健康和功能性食品的探索,促使麸醋研究从传统的生产工艺转向对功能性成分及其健康效应的深入研究。这种转变对麸醋产业产生了积极影响,包括促进了产品创新,提高了产品质量和生产效率,同时也为产业的可持续发展和市场定位提供了新的方向。随着消费者对个性化和差异化食品需求的增加,麸醋产业有机会通过强调其传统工艺与现代科技的结合,构建独特的品牌形象,并在市场中实现差异化竞争。

首先对从CNKI导出的文献进行数据处理,在设定关键词的最小出现次数为2的条件下,共得到213个节点,489条连线,网络密度为0.021 7,可视化结果如附图3、附图4(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。在共线分析图里,节点的体积表示文献集合中的重复出现次数,节点体积越大意味着该术语的出现频次越频繁。连接线的粗细和颜色深浅可反映共线关系的强度和类型,不同颜色在图中代表着不同的年份信息,通过颜色的变化可以直观地观察到关键词在不同年份的出现情况和研究趋势[25]。在2000—2024年,麸醋研究的高频关键词被归为9个不同的类别,麸醋的研究主要分为两大类:a)关于麸醋的类别以及制曲工艺(#0 四川麸醋、#2 食醋、#3 赤水晒醋、#4 中药醋曲、#5晒醋、#6 制曲工艺、#7麸醋、#8 药曲);b)关于麸醋的发酵的微生物筛选(#1 筛选)。

在2013年以前,CNKI数据库中的中文文献关于麸醋的研究主要集中于探讨其传统应用领域,聚焦于麸醋的生产工艺、传统用途等方面。如沙文革[26]提出了一种有效的防止醋酸过氧化反应的方法,这种技术改进不仅提升了产品的品质,还增强了消费者对醋产品的信任,促进了行业标准的提升。而在2013年之后,研究的焦点逐步由制做工艺转向了麸醋的风味成分和健康属性等方向,如缪杰等[27]在2005年研究发现醋可能对血糖水平有调节作用,有助于控制血糖水平,对糖尿病患者具有潜在的益处,这种健康功能的发现,使得醋不仅仅是调味品,还被赋予了保健食品的功能,吸引了更多关注健康的消费者,扩大了市场需求。熊越等[28]对四川麸醋的挥发性风味成分的鉴定和定量,揭示了四川麸醋中主要的香气活性成分可能包括酯类、羰基类、醇类、酸类及杂环化合物等,该研究不仅帮助生产者优化醋的风味,还使得不同地域和品牌的醋产品能够差异化,从而提高市场竞争力。随着消费者健康意识的提高和对高品质产品的追求,醋行业逐步从传统工艺向高科技方向转变。这种趋势促使企业不断创新,开发出具有独特风味和健康益处的新型醋产品,以满足不断变化的市场需求。外部发展环境,如政策影响和社会环境,也在推动醋行业的发展。例如,环保政策的实施促使企业采用更加环保的生产工艺,而社会对健康食品的需求增加则推动了醋行业的整体升级。

2.2.2 关键词时区图分析

时区图,也称为主题路径图,是一种将时间因素纳入知识图谱绘制的工具,通过它可以观察研究领域随时间的演变过程,这种图谱不仅能够清楚地显示文献间的相互关系,而且还能直观地展示文献的演变趋势[29]

在早期的麸醋研究中,主要集中在基础的酿造技术、微生物多样性、以及麸醋的基本化学成分等。随着时间的推移,一些新的关键词开始出现,这表明麸醋的研究领域正在扩展,如研究可能开始关注特定的微生物种群如“巴斯德醋酸菌(Acetobacter pasteurianus)”,以及它们的相互作用和对醋品质的影响。如WU等[30]分析了四川保宁醋中的微生物组成,发现乳酸菌、醋酸菌和酵母菌是主要的微生物群体,乳酸菌中首次在谷物醋中发现了肠膜乳杆菌(Latilactobacillus sakei),醋酸菌主要包括醋酸杆菌(Acetobacter pomorum)和巴斯德醋酸菌,酵母菌则涉及多种类型。这些微生物在四川保宁醋的发酵过程中起到了关键作用,有助于其独特风味的形成和稳定性,通过控制这些关键微生物的生长,可以优化发酵工艺,提高麸醋的质量和一致性,了解这些机制有助于通过调整发酵参数或添加特定微生物来优化麸醋的风味,满足消费者对不同风味的需求,WOS时区图如附图5(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

刘爱平等[31]通过宏基因组测序技术分析了四川麸醋醋醅中的微生物组成及其与风味形成相关的基因,发现醋醅中存在70个门、885个属和3 168个种的微生物,优势菌包括金山乳杆菌、耐酸乳杆菌等,且氨基酸代谢和碳水化合物代谢是主要的代谢功能。随着研究的深入,新的研究方向开始出现,如“functional property(功能特性)”和“characteristic flavor compounds(特征风味化合物)”。如ZHU等[32] 通过分析四川麸醋发酵过程中的理化因素、风味物质和细菌群落的动态变化,利用偏最小二乘回归分析模型和网络分析,定义了固态发酵的各个阶段,并识别了与每个发酵阶段密切相关的核心物种和相应的风味化合物。研究发现,温度是主要的影响因素,它促进了第四阶段非挥发性风味产生细菌如假单胞菌属(Pseudomonas)和幽门螺杆菌属(Helicobacter)的代谢特性。最新的研究可能集中在特定的应用上,例如“high-throughput sequencing(高通量测序)”和“vacid tolerance-related gene(耐酸性相关基因)”。如LI等[33]采用PacBio测序结合传统培养方法,鉴定了麸醋酿造过程中的核心功能微生物,包括Brettanomyces bruxellensis TYJ84j等菌株。同时发现菌株之间具有协同、拮抗作用,发酵科学、微生物学和食品科学等学科的融合研究促使对发酵过程中微生物的深入理解。这种跨学科的合作,为醋行业带来了新的研究方法和技术手段。随着消费者对高质量和功能性食品需求的增加,醋行业需要不断创新和提高产品质量。对核心功能微生物的研究,有助于满足市场需求,开发出具有更高附加值的产品。

在2000—2006年,研究可能集中在基础的发酵过程和麸醋的理化指标上,如“固态发酵”、“有机酸”和“动态分析”。张奶英[34]探讨了这些指标与微生物群落动态之间的相互关系,发现理化指标的变化与微生物群落的演变紧密相连。这一研究阐释了四川麸醋的发酵过程是一个典型的“三边”发酵模式。通过将发酵过程参数与微生物群落动力学联系起来,这些研究有助于提高食醋质量,减少变异性,满足消费者的期望。2011—2016年,研究的重点可能转向了麸醋的风味物质和品质差异,如“风味物质”、“氨基酸”和“陈酿”。郑宇等[35]分析了37种来自不同地区的中国传统固态发酵食醋样品,确定了乙酸和乳酸是食醋中最主要的有机酸,四川麸醋的乙酸/乳酸值较小,山西老陈醋的值较大,且四川麸醋单位酸度的氨基酸总浓度最高,其中组氨酸风味贡献最大,并利用聚类分析方法有效区分了山西老陈醋、镇江香醋和四川麸醋这3种食醋,结果显示类内相似性>90%,类间相似性<70%,其中四川麸醋的单位酸度氨基酸总浓度最高,组氨酸风味贡献最大,这可以作为其差异化卖点进行市场推广,研究提供的数据和分析结果为醋行业的科学化生产管理和技术改进提供了理论依据。如可以通过控制发酵过程中的微生物代谢路径和环境条件,可以优化乙酸和乳酸的比例,提升食醋的风味和健康效应。2017—2021年,研究可能集中在麸醋的抑菌性和发酵过程中的微生物菌群,如“分离鉴定”、“麸醋醋醅”和“代谢组分”。刘军等[36]从四川麸醋醋醅中筛选出一株产酸能力较强的优势乳酸菌,发现该乳酸菌株具有较高的产酸能力,能够为麸醋的发酵过程提供重要的微生物资源,有助于提高麸醋的生产效率和产品质量。2022—2024年,最新研究可能涉及到麸醋的代谢产物和菌群的构建,如“功能菌群”和“宏基因组”。冯洁雅等[37]以四川晒醋固态发酵过程的醋醅为研究对象,采用高通量测序技术分析了醋醅中的细菌群落结构及其丰度。研究发现,在整个发酵过程中,醋醅中的细菌群落共包括166个属,深入的微生物群落分析可以作为质量控制的依据,帮助企业建立标准化的生产流程,确保产品的一致性和可追溯性。时区图中的关键词也显示了研究的深度和广度,从基础的发酵过程到特定品种的麸醋,再到微生物菌群和代谢产物的研究,CNKI时区图见如附图6(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

2.2.3 关键词时间线图分析

时间线图可以提供研究领域在不同年份的关键研究主题和发展动态的可视化展示。时间线图中的每个标签(#0~#8)代表了不同时间段内的研究重点。图中圆形节点的大小与相应关键词出现的频次呈正比,WOS时间线图如附图7(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

在2000—2024年,WOS文库关于麸醋的研究方向主要集中在9个方面,其中在2000年时主要集中在对麸醋的基础理化指标类研究,这可能反映了当时对食醋品质评价标准的初步探索和建立。后在2001—2008年可能由于研究方法的限制,对麸醋类研究的论文较为缺乏,表明了这一时期内行业对麸醋深入研究可能受到技术瓶颈限制。直至2009年开始,对麸醋的工艺优化以及风味物质的研究开始兴起,这可能与消费者对食品质量和多样性需求的增加有关。在2016年开始对麸醋的微生物群落与风味化合物之间的关系进行更深入的研究,随着对麸醋微生物群落和风味化合物研究的深入,企业开始研发出具有特定风味特征和健康益处的新产品,满足市场的细分需求,这有助于企业拓展市场,提高产品的附加值。在2021年后,随着检测技术的成熟,越来越多人开始研究微生物的转录组以及其与环境的相互作用对麸醋发酵阶段的影响,以探究风味物质的形成机制以及微生物的基因表达水平,这种研究不仅促进了对麸醋风味形成机制的理解,也为食醋行业的技术创新和产品多样化提供了科学依据。2000—2024年麸醋研究方向的变化对醋行业产生了深远的影响。技术进步、消费者需求的变化、行业标准的提升、产品多样化、环境适应性、国际竞争力的提升、科研与产业的结合以及政策支持等因素,共同推动了醋行业的创新和发展。

时间轴上的研究主题经历了显著的变化和发展,2000—2024年,研究主题从多样化逐渐聚焦到特定的领域。在#0四川麸醋聚类中,可以观察到该主题在早期就已经有相关研究,在2000年,研究集中在食醋的基础理化指标和微生物多样性上,为后续的深入研究奠定了基础,涉及筛选选鉴定等多个方面,形成了一个综合性的研究领域。如在#1筛选聚类中,包括了四大名醋、风味物质等关键词,反映了早期对食醋多样性和风味特性的探索,这一研究方向的发展,促进了对食醋品质评价标准的建立和完善,提高了产品质量和市场竞争力。#5晒醋聚类中,特别关注了晒醋的陈酿过程和不同醋层的动态变化和细菌菌群,以及香气成分的研究,这一研究表明随着消费者对健康和天然食品需求的增长,行业开始重视晒醋这一传统工艺的保护和创新。#7麸醋聚类中,研究了麸醋的抑菌性和产酸特性,以及乳酸菌的作用,这些研究不仅提高了麸醋的功能性和应用范围,也为开发新的发酵产品提供了科学依据。此外,图中也反映了某些聚类在特定年份的关注度变化,例如#7麸醋聚类在2012—2015年的关注度有所降低,CNKI时间线图见附图8(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

2.2.4 关键词突显分析

关键词突现现象描述了在相对较短的时期内,某个关键词的出现频率急剧上升,这通常标志着该研究领域在特定时间内成为研究者们高度关注的热点图。“Strength”指标衡量了关键词变化的程度,数值越高意味着变化的强度越大。图中用红色标记的节点表示在特定的年份,该主题的发表量突增,标志着它成为了那个时期的研究焦点,WOS关键词突显图如附图9(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

在英文期刊中,WOS关键词突显图可以反映关于特定研究领域的关键词突显现象。2000—2024年,“response surface methodology(响应面方法)”在2009年达到突显高峰,持续至2013年,这可能与该方法在优化食醋生产工艺中的应用有关。“rice(稻谷)”、“extracts(提取物)”在2012—2016年突显,这可能反映了对稻谷作为食醋生产原料的深入研究,以及从副产品中提取有用成分的研究兴趣增加。而“acetic acid fermentation(醋酸发酵)”在2017年成为研究热点,持续至2019年。“community(群落)”和“antioxidant activity(抗氧化活性)”分别在2019年和2020年突显,并且“acetic acid bacteria(醋酸菌)”在2021年突显,持续至2024年,这一现象显示了对关键微生物群体的深入研究,以及它们在食醋生产中的核心作用。而“diversity(多样性)”在2017年突显,持续至2024年,成为该时期最受关注的关键词,表明在这一时间段内食醋中微生物多样性和其对风味形成的贡献是最炙手可热的研究点。这些关键词的突显反映了该研究领域在不同时间点的关注焦点,从响应面方法到醋酸发酵,再到抗氧化活性和微生物,每一个关键词的突显都标志着该领域内研究的热点和发展趋势。

从中文关键词突显图中可以观察到,“总酚”、“总黄酮”在2013年和2014年突现,强度分别为1.13和1.39,持续到2015年和2017年,这表明在这段时间内,研究者开始关注食醋中的抗氧化成分,这可能与消费者对健康食品日益增长的需求有关。“总酚”和“总黄酮”作为天然抗氧化剂,其研究突显了对提升食醋健康价值的探索。“四川麸醋”在2005年突现,强度为1.54,持续到2017年,表明在这一时间段内对四川麸醋研究的热度一直处于一个较稳定的水平,同时反映了对这一特定地区食醋文化和制作工艺的重视,以及对传统发酵食品的保护和传承。“产酸特性”、“分离鉴定”在2016年突现,强度分别为1.8和1.55,持续到2018年,产酸特性和微生物分离鉴定是食醋发酵过程中的关键环节,直接影响最终产品的质量和风味,这类研究为优化发酵工艺和提高产品质量提供了科学支持,推动了食醋生产的标准化和现代化进程。“生物强化”在2016年突现,强度为1.09,持续到2017年,生物强化技术旨在通过增加功能性成分来提高食醋的营养价值和健康效益,生物强化的应用拓宽了食醋的功能性食品市场,满足了消费者对健康食品的需求,提升了产品的附加值。“四川晒醋”、“风味物质”、“细菌群落”等关键词分别在2020年、2012年、2021年突现,强度分别为1.13、2.11、1.03,持续时间都延伸到了2022年或2024年,四川晒醋的研究集中在其独特的制作工艺和风味物质分析上;细菌群落的研究则揭示了发酵过程中微生物的动态变化及其对产品质量的影响,这些研究促进了传统食醋工艺的传承和创新,提升了产品的质量和一致性,也为新产品的开发提供了参考。这些关键词的突现表明了在麸醋领域内,近年来的研究热点主要集中在特定类型的食醋、发酵过程的动态分析、香气成分的鉴定、以及微生物群落的研究上。这些关键词的突现不仅反映了当前的研究趋势,也揭示了未来可能的研究方向和创新点,CNKI关键词突显图如附图10(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。

2.2.5 作者分析

通过分析文献的撰写者和发表机构,我们可以识别出该学术领域内的主要研究者和关键研究团队,以及主导的研究机构。利用Citespace 6.2.R6(64bit)软件,对WOS核心期刊中的作者和机构数据进行图谱化分析。在“节点类型”中选择“作者”,设定至少发表2篇文章的门槛,最终得到6个明显的聚类,以及594条连接线,形成了WOS作者共线图,WOS作者共线图如版附图11(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。在核心期刊发文中,以LI Li、LIU Jun、LIU Aiping、LIU Shuliang、CHEN Shujuan、HE Li、LI Jianlong、LI Qin、FU Junjie、LI Na等为代表的作者在各自聚类内部具有紧密的联系,然而不同聚类间的联系较为稀疏,相互之间的关联性较弱。

利用Citespace 6.2.R6(64bit)软件对中文期刊的作者和发表机构进行图形化分析,在“节点类型”中选择“作者”,结果显示有264个节点和576条连线,网格密度为0.016 6,CNKI作者共线图见如图12(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。在CNKI数据库中,刘军、刘书亮、黄丹、卢红梅、吴华昌等人作为关键节点形成了聚类分布模式。特别是来自四川理工学院生物工程学院的刘军,共发表了15篇文章。各个聚类内部的联系较为紧密,而聚类间的联系则相对缺乏,这反映出作者间的合作并不频繁。

2.2.6 机构分析

采用VOSviewer 1.6.18工具对WOS数据库中的发文机构数据进行统计与分析,选择“合著关系”作为分析类型,以“机构”为分析单元,并采用“全计数”的计算方式,设定至少合作发文一次的机构为最小阈值,WOS机构合作网络图如附图13(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。图中包含76个节点和71条连线,其中发文数量最多的是四川轻化工大学(原四川理工学院),共计7篇文章。值得注意的是,四川理工学院更名为四川轻化工大学,因此,若将两者合并计算,其总发文量达到12篇,显示出该校在麸醋研究领域的重要地位。图中还反映出各机构间的合作较少,聚类间的联系并不紧密。

运用Citespace 6.1.20软件对CNKI数据库中的发文机构数据进行图形化处理,在“节点类型”选项中选择“机构”,CNKI机构合作网络图如附图14(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示,图中共有107个节点和78条连线,整个网络的密度值为0.013 8。发文机构以四川理工学院生物工程学院为首,共计发文27篇,其次是四川农业大学食品学院,共计发文18篇,其中四川理工学院生物工程学院是四川轻化工大学生物工程学院的前身,四川轻化工大学生物工程学院发文量为6篇,图表揭示了不同机构间缺乏合作互动,且聚类间的联系并不紧凑。CNKI数据显示与WOS类似,均以四川轻化工大学(原四川理工学院)生物工程学院为首,由此,无论是中、英文期刊,四川轻化工大学(原四川理工学院)均是麸醋研究领域内的中坚力量。

2.2.7 出版物分析

分析WOS核心合集的出版物,可以深入了解该学科的关键期刊,如表1所示,WOS中此领域文献数量最多的4个期刊,分别是Food Research InternationalFoodsFrontiers in MicrobiologyLWT-Food Science and Technology。在WOS数据库中,该领域的前4名高产期刊中,发表在Food Research International的文章被引频次最高,达到118次。

表1 高文献产出量的英文期刊
Table 1 English journals with high literature output

排名期刊名称文献产出量占总文献比例/%被引频次1Food Research International40.065 61182Foods40.065 6383Frontiers in Microbology30.049 294LWT-Food Science and Technology30.049 29

对CNKI核心合集的出版物进行整理分析,如表2所示,CNKI中此领域文献数量最多的4个期刊,分别是《中国调味品》、《中国酿造》、《食品与发酵工业》、《食品工业科技》。在CNKI数据库中,该领域的前4名高产期刊中,发表在中国调味品的文章被引频次最高,达到355次。

表2 高文献产出量的中文期刊
Table 2 Chinese journals with high literature output

排名期刊名称文献产出量占总文献比例/%被引频次1《中国调味品》360.189 53552《中国酿造》210.110 51493《食品与发酵工业》110.057 9304《食品工业科技》70.036 886

2.2.8 国家分析

利用Citespace 6.1.20软件对国家间的合作情况进行图形化研究,在“节点类型”选项中选择“国家”,结果显示共有19个国家参与了麸醋研究,WOS国家共线图如附图15(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977)所示。在这些国家中,中国以40篇文献的产出位居首位,占总文献量的0.656%,成为全球在麸醋研究领域最为活跃且文献发表量最多的国家。主要是由于中国作为醋的起源地之一,在麸醋的研究和应用方面具有深厚的历史和文化基础,并且中国麸醋生产方式多为固态发酵。固态发酵制醋通常运用多种微生物共同作用的开放性发酵方法,而开放式环境、制醅过程、容器管道等是微生物来源的根本原因,而国外未见有固态发酵麸醋的相关报导,由此造成了国内外对麸醋研究的差异化。另外中国人广泛食用醋,麸醋作为一种特色醋类,常用于烹饪和药膳制作,因此受到了饮食文化的影响,促使了相关研究的发展。其次,在此领域内也有研究的国家有日本和印度,发文量分别为5篇和4篇。

3 结论

麸醋作为一种在日常生活中频繁使用的调味剂,其需求随着公众对健康关注度的提升和对天然食品偏好的增长而逐渐增加,麸醋的市场需求也在逐渐增加。未来,预计麸醋行业将继续稳步发展,重点在于功能性开发和产品创新,以满足消费者日益增长的需求。然而,麸醋在发酵过程中可能会出现品质波动,包括醋醅理化指标和有机酸含量的变化,这可能会影响产品的一致性和稳定性。麸醋的风味品质受到微生物代谢、温度变化等因素的影响,可能会引起风味成分的改变,从而对产品的口味和品质产生影响。近10年来,麸醋的研究重点逐渐转向其风味分析和感官评价,以及挥发性风味物质的研究。这包括对麸醋风味化学和感官品评方面的深入探索,以及挥发性风味物质的种类、风味贡献等方面的研究。截至目前,虽然已经有研究者探讨了麸醋发酵过程中的细菌群落结构以及微生物之间的相互作用,但不同群落组合的优化还需要进一步研究,仍然缺乏与风味相关的微生物基因表达的研究。因此,未来的探究重点应该对麸醋发酵过程中的核心功能微生物进行全基因组或转录组分析,以进一步探索微生物的共同发酵功能,这将有助于提高麸醋的生产效率和产品质量,促进麸醋行业的可持续发展。功能性开发与产品创新是麸醋行业发展的重点方向。通过深入研究麸醋的营养成分和健康功效,可以开发出具有特定功能的高附加值产品,满足消费者的多样化需求,对此,我们仍需加强功能性成分研究,深入探讨麸醋中的功能性成分及其健康功效,开发高附加值产品。优化麸醋的发酵工艺仍道阻且长,传统的麸醋多为凭经验化的开放式发酵环境,但从核心微生物以及微生物互作方面优化发酵工艺的研究尚未有报道,因此,迫切需要开展通过全基因组或转录组分析,优化微生物群落组合,从而提高发酵效率和产品质量的研究。通过优化发酵工艺和严格的质量监控,可以减少产品的品质波动,提升四川麸醋的市场竞争力。

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Analysis of Sichuan bran vinegar research status based on bibliometrics

LI Zhicheng1, LIAO Yuting1, LIU Jun1, HUANG Cuixin1, ZHAO Yulin1, ZHENG Yu2,LI Li1*, LING Shenglong3

1(College of Bioengineering, Sichuan University of Science &Engineering, Yibin 644000, China) 2(College of Bioengineering, Tianjin University of Science &Technology, Tianjin 300457, China) 3(Sichuan Yibin Sipo Vinegar Industry Co., Yibin 644000, China)

ABSTRACT This study investigated the English literature (2000-2024) in the Web of Science (WOS) Core Collection database and the Chinese literature (2000-2024) in the China National Knowledge Infrastructure (CNKI) for the last 24 years on bran vinegar.Using bibliometric methods, VOSviewer 1.6.20 and Citespace 6.2.R6 (64bit) software, this paper systematically analyzed the number of publications, keywords, authors, institutions, and countries of publication in the field of bran vinegar to comprehensively display the current status and development trend of domestic and foreign research on bran vinegar.The survey results showed that there were 61 and 190 articles related to bran vinegar in English WOS database and Chinese CNKI database, respectively.The research focused mainly on the optimization of fermentation process, the determination of nutritional indexes, the investigation of microbial community structure, the study of flavoring substances, and improvement of sensory quality.Through visual analysis of the literature related to bran vinegar, it is helpful for researchers to comprehensively understand the research statue in this field, and provide useful references for future research on bran vinegar.

Key words bibliometrics; bran vinegar; VOSviewer software; Citespace software

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039977

引用格式:李治城,廖钰婷,刘军,等.基于文献计量学的四川麸醋研究现状分析[J].食品与发酵工业,2025,51(4):392-400.LI Zhicheng,LIAO Yuting,LIU Jun, et al.Analysis of Sichuan bran vinegar research status based on bibliometrics[J].Food and Fermentation Industries,2025,51(4):392-400.

第一作者:硕士研究生(李丽教授为通信作者,E-mail:li_li821008@163.com)

基金项目:四川省科技厅重点研发项目(2021YFN0095);宜宾市科技局项目(2022NY031);四川轻化工大学“652”科研创新团队计划资助(SUSE652B003)

收稿日期:2024-05-23,改回日期:2024-08-01