摘  要:為了促進(jìn)亞麻籽的開發(fā)和利用，基于2013—2023年WebofScience核心合集數(shù)據(jù)源，采用CiteSpace軟件的文獻(xiàn)計(jì)量分析方法，對(duì)亞麻籽相關(guān)論文發(fā)表數(shù)量，主要發(fā)文國家、機(jī)構(gòu)和作者，關(guān)鍵詞共現(xiàn)，文獻(xiàn)共被引進(jìn)行了可視化分析，基于此歸納出亞麻籽的研究熱點(diǎn)，并提出研究趨勢(shì)。結(jié)果表明：2013—2023年，亞麻籽領(lǐng)域的年發(fā)表論文數(shù)量和被引頻次總體均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)；中國、印度和加拿大等國家發(fā)表論文數(shù)量最多；埃及知識(shí)庫、加拿大農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)食品部和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院等是主要的研究機(jī)構(gòu)；鄧乾春是該領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量最多的作者，其次是Boaventura和Reaney;大多數(shù)研究集中在亞麻籽油、脂肪酸、亞麻籽油的質(zhì)量和性能等方面。近年來，亞麻籽活性成分的研究以及功能性食品、藥物、生物材料等開發(fā)成為新的熱點(diǎn)。未來幾年可以從亞麻籽在醫(yī)藥與保健品、化工和化妝品等領(lǐng)域中的應(yīng)用，亞麻籽的安全性研究，亞麻籽產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定方面的研究，亞麻籽種質(zhì)資源和種植的研究等進(jìn)行深入探索。

關(guān)鍵詞:亞麻籽；功能性食品；文獻(xiàn)計(jì)量分析；CiteSpace;可視化分析

 

亞麻是一種具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的油料作物，亞麻籽是亞麻的種子，含有約40%的油脂^[1]、28%的纖維、20%的蛋白質(zhì)^[1-3],同時(shí)還富含α-亞麻酸、木酚素、多酚、植物甾醇、維生素E等多種營養(yǎng)功能成分^[4-5]。在歐洲及美國、加拿大、日本等發(fā)達(dá)國家，亞麻籽是最流行的健康食品配料之一。2014年，加拿大衛(wèi)生部批準(zhǔn)了全粒亞麻籽降低膽固醇的健康聲稱。2016年日本亞麻籽的需求量達(dá)到1萬t^[6]。2017年我國國家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布公告，明確了亞麻籽可作為普通食品，適用GB19300—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)堅(jiān)果與籽類食品》^[7]。據(jù)《本草綱目》記載，亞麻籽有潤燥，祛風(fēng)，治療麻風(fēng)、皮膚瘙癢、眩暈和便秘等功效。大量研究也表明，亞麻籽中多種營養(yǎng)和活性成分能夠有效預(yù)防心血管疾病^[8]、肥胖^[9]和癌癥^[10]等各種疾病的發(fā)生，同時(shí)還具有抗炎^[11]、抗衰老^[12]、抗抑郁^[13]和抗病毒^[14]等功效。由此可見，亞麻籽是食品、藥品和保健品的上好原料。

近年來，國外許多發(fā)達(dá)國家關(guān)于亞麻籽的研究主要集中在亞麻籽功能性保健食品、藥品的開發(fā)^[15-17],以及亞麻籽作為新型補(bǔ)充藥物的可能作用機(jī)制^[18]等。目前國內(nèi)對(duì)亞麻籽的研究主要集中在亞麻籽油相關(guān)方面^[19],而亞麻籽油加工的副產(chǎn)物亞麻籽粕雖含有豐富的膳食纖維、蛋白質(zhì)、維生素、微量元素等生理活性物質(zhì)，但其主要被當(dāng)作動(dòng)物飼料的原料^[20],造成寶貴再生資源的巨大浪費(fèi)，而且亞麻籽的潛在營養(yǎng)健康價(jià)值遠(yuǎn)未得到有效開發(fā)利用。因此，本文采用基于CiteSpace軟件的文獻(xiàn)計(jì)量分析方法，對(duì)2013—2023年亞麻籽相關(guān)研究發(fā)表的部分論文進(jìn)行梳理，通過可視化分析發(fā)現(xiàn)亞麻籽研究的熱點(diǎn)和趨勢(shì)，以期為亞麻籽產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供一定的參考依據(jù)。

 

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文使用WebofScience(WoS)核心合集作為數(shù)據(jù)源。通過標(biāo)題檢索的方式，檢索式TI=(flaxseed)ORTI=(linseed),時(shí)間范圍自定義為2013-01-01至2023-09-30,文獻(xiàn)類型為Article。

1.2 研究方法

采用CiteSpace軟件進(jìn)行回顧性計(jì)量分析，英文文獻(xiàn)導(dǎo)入CiteSpace軟件，設(shè)定時(shí)限為2013年1月-2023年12月，時(shí)間切片設(shè)為1年，節(jié)點(diǎn)類型分別選擇國家、機(jī)構(gòu)、作者、關(guān)鍵詞和被引文獻(xiàn)，默認(rèn)Cosine算法，調(diào)整g-index參數(shù)進(jìn)行制圖，網(wǎng)絡(luò)裁剪Pruning參數(shù)設(shè)置為None。

2 結(jié)果與分析

2.1 年發(fā)表論文數(shù)量

2013-01-01至2023-09-30共檢索出2504篇論文。每年發(fā)表的論文數(shù)量及被引頻次見圖1。

  

圖1 亞麻籽領(lǐng)域年發(fā)表論文數(shù)量及被引頻次

由圖1可看出，亞麻籽研究領(lǐng)域的年發(fā)表論文數(shù)量和被引頻次總體均先上升后下降，其中：2020年論文數(shù)量最多，達(dá)到302篇，2022年被引頻次最多，達(dá)到7526次。從總體分析來看，亞麻籽領(lǐng)域的論文數(shù)量至2020年后有所減少，2023年的被引頻次有所下降，排除2023年的實(shí)際論文數(shù)量不完整因素外，造成這種結(jié)果的原因可能是亞麻籽的研究進(jìn)入了瓶頸期，更深入的研究亟待發(fā)掘，也可能說明其研究熱度開始逐漸降低。

2.2 國家合作網(wǎng)絡(luò)

以國家為節(jié)點(diǎn)，運(yùn)行CiteSpace軟件，對(duì)WoS數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)進(jìn)行分析，結(jié)果見圖2。圖2中顯示了95個(gè)節(jié)點(diǎn)和437條連接線段，表明共有95個(gè)國家開展了亞麻籽領(lǐng)域的研究，國家間的合作類型有437種。表1為亞麻籽領(lǐng)域論文產(chǎn)量最高的10個(gè)國家、機(jī)構(gòu)和作者。由表1可看出，發(fā)表論文最多的前10個(gè)國家分別是中國、印度、加拿大、巴西、伊朗、美國、波蘭、意大利、西班牙和法國，中國的論文數(shù)量最多(424篇），其次是印度(264篇）、加拿大(240篇）。經(jīng)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，國際上關(guān)于亞麻籽領(lǐng)域研究交流十分密切，尤其是發(fā)表論文數(shù)量較高的國家之間的合作更為廣泛。

  

注：節(jié)點(diǎn)代表國家，節(jié)點(diǎn)的大小表示發(fā)表論文的數(shù)量，連接線段表示合作關(guān)系

圖 2 亞麻籽領(lǐng)域研究國家合作網(wǎng)絡(luò)

 

 

 

 

表1 亞麻籽領(lǐng)域論文產(chǎn)量最高的10個(gè)國家、機(jī)構(gòu)和作者

  

2.3 機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)

分析發(fā)現(xiàn)，共有298家機(jī)構(gòu)發(fā)表了亞麻籽相關(guān)研究的論文，機(jī)構(gòu)之間有434種合作關(guān)系。根據(jù)發(fā)表論文的數(shù)量，發(fā)表論文最多的是埃及知識(shí)庫〔Egyptian Knowledge Bank(EKB)〕(77篇），其次是加拿大農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)食品部(Agriculture &Agric Food Canada)(74篇）、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院(Chinese Academy of Agricultural Sciences)(73篇）（見表1)。圖3為亞麻籽領(lǐng)域研究頻率較高的國際機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)。從圖3可以看出，近年來各國國內(nèi)機(jī)構(gòu)之間的合作比較密切，機(jī)構(gòu)之間的合作限于幾個(gè)主要的研究國家之間。節(jié)點(diǎn)的中心性是一種圖論屬性，用于量化節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中位置的重要性，一個(gè)常用的中心性指標(biāo)是中介中心性^[21]。CiteSpace軟件中，中介中心性作為測(cè)量科學(xué)計(jì)量單元的計(jì)量指標(biāo)，紫色圓環(huán)對(duì)高中介中心性節(jié)點(diǎn)進(jìn)行顯著性標(biāo)示，確定了具有最重要研究興趣的領(lǐng)域（即研究熱點(diǎn)）。從中介中心性分析可以看出，埃及知識(shí)庫、加拿大農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)食品部、印度農(nóng)業(yè)研究委員會(huì)〔Indian Council of Agricultural Research(ICAR)〕、薩斯喀徹溫大學(xué)(University of Saskatchewan)、曼尼托巴大學(xué)(University of Manitoba)和法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院(INRAE)的節(jié)點(diǎn)有比較明顯的紫色外環(huán)（中介中心性＞0.1),說明它們是目前亞麻籽的核心研究機(jī)構(gòu)，領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)前亞麻籽的相關(guān)研究，具有比較重要的參與意義。

 

 

 

 

圖3 亞麻籽領(lǐng)域研究頻率較高的國際機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)

2.4 作者合作網(wǎng)絡(luò)

對(duì)亞麻籽領(lǐng)域發(fā)表論文的作者統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，鄧乾春(25篇）是該領(lǐng)域發(fā)表論文最多的作者，其次是Boaventura(21篇）和Reaney(17篇）（見表1)。圖4為亞麻籽領(lǐng)域研究作者合作網(wǎng)絡(luò)。如圖4所示，作者合作網(wǎng)絡(luò)共有286個(gè)節(jié)點(diǎn)和373條連接線段。這些作者致力于該領(lǐng)域的相關(guān)研究，奠定了知識(shí)基礎(chǔ)，通過跟蹤他們的研究方向，可以探索亞麻籽的相關(guān)研究趨勢(shì)，但各組作者之間的合作明顯很少，這可能是由于亞麻籽領(lǐng)域有多個(gè)研究方向，而不同組之間研究方向有所不同。

  

圖 4 亞麻籽領(lǐng)域研究作者合作網(wǎng)絡(luò)

 

2.5 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

圖5為亞麻籽領(lǐng)域研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。如圖5所示，關(guān)鍵詞共有294個(gè)節(jié)點(diǎn)和2788條連接線段，表2列出了前20個(gè)計(jì)數(shù)最高的關(guān)鍵詞及其中介中心性。出現(xiàn)頻率最高的兩個(gè)關(guān)鍵詞是亞麻籽油(flaxseed oil、linseed oil),另外還包括脂肪酸(fatty acids)、α-亞麻酸(alpha linolenic acid)、共軛亞油酸(conjugated linoleic acid)、多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids)、氧化穩(wěn)定性(oxidative stability)、抗氧化活性(antioxidant activity)、穩(wěn)定性(stability)、氧化應(yīng)激性(oxidative stress)等。

突現(xiàn)關(guān)鍵詞是指某個(gè)關(guān)鍵詞在一段時(shí)間內(nèi)突然大量出現(xiàn)，表明該關(guān)鍵詞所代表的研究方向的流行度突然上升。圖6為2013—2023年亞麻籽領(lǐng)域前20個(gè)突現(xiàn)關(guān)鍵詞。如圖6所示，由脂質(zhì)(lipids)、飲食(diet)、n3脂肪酸(n3fattyacids)可推斷，亞麻籽中脂質(zhì)或脂肪酸等成分在食品中的應(yīng)用研究是2013—2015年的熱點(diǎn)，如開發(fā)穩(wěn)定的亞麻籽油乳液作為Omega-3脂肪酸潛在的輸送體系^[22],另外，代謝綜合征(metabolic syndrome)、胰島素抗體(insulin resistance)等關(guān)鍵詞表明亞麻籽領(lǐng)域研究重點(diǎn)在2016年左右開始轉(zhuǎn)移至其營養(yǎng)功能，如亞麻籽油通過抗炎和調(diào)節(jié)小鼠腸道微生物群來改善酒精性肝病^[23],來自亞麻籽油的Omega-3脂肪酸通過GPR120受體保護(hù)肥胖小鼠免受糖尿病視網(wǎng)膜病變的侵害^[24]。近年來，溫度(temperature)、參數(shù)(parameters)、影響(impact)、多糖(polysaccharides)、活性成分(bioactive compounds)等關(guān)鍵詞涉及亞麻籽在提取工藝、生物活性成分分析等方面的研究^[25-26]。

  

圖 5 亞麻籽領(lǐng)域研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

 

 

 

表2 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析中計(jì)數(shù)最高的前 20 個(gè)關(guān)鍵詞

  

 

  

注：突現(xiàn)圖示中黑色為關(guān)鍵詞突現(xiàn)年份，深灰色為出現(xiàn)但 不突現(xiàn)年份，淺灰色為未年份

圖6 2013—2023 年亞麻籽領(lǐng)域前 20 個(gè)突現(xiàn)關(guān)鍵詞

 

2.6 文獻(xiàn)共被引分析

共被引分析指同時(shí)被一篇或多篇論文所引證的兩篇或多篇論文之間的關(guān)系，共被引強(qiáng)度越大說明兩者在內(nèi)容上越相似，聯(lián)系越緊密。利用CiteSpace聚類功能進(jìn)行文獻(xiàn)共被引的聚類分析，挖掘相似文獻(xiàn)的共同主題。將2013—2023年該領(lǐng)域所有文獻(xiàn)按聚類網(wǎng)絡(luò)的層次順序進(jìn)行分類，結(jié)果見圖7。由圖7可看出，共生成10個(gè)聚類結(jié)果，按聚類規(guī)模大小依次從#0至#9編號(hào)分類，分別為#0亞麻籽油微膠囊(flaxseed oil microcapsule)、#1亞麻籽攝入(flaxseed consumption)、#2亞麻籽膠(flaxseed gum)、#3有益效果(beneficial effect)、#4亞麻籽蛋白(flaxseed protein)、#5奶牛(dairy cow)、#6馬來酸酐化亞麻籽油(maleinized linseed oil)、#7肉雞(broiler chicken)、#8其他功能特性(other functional properties)、#9關(guān)聯(lián)映射(association mapping)。聚類網(wǎng)絡(luò)的模塊化值(Q值）為0.6679,大于0.3,認(rèn)為劃分出來的聚類是顯著的，平均輪廓值(S值）為0.8794,大于0.7,表明聚類非常成功，聚類具有較高的效率和可信度^[27]。

  

圖 7 文獻(xiàn)共被引聚類網(wǎng)絡(luò)

 

3 討論

3.1 研究熱點(diǎn)

通過對(duì)知識(shí)圖譜進(jìn)行解析，并對(duì)亞麻籽的研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理和總結(jié)，將亞麻籽的研究熱點(diǎn)歸納為以下5個(gè)方面。

(1)亞麻籽在食品工業(yè)中的應(yīng)用

亞麻籽膠作為一種雜多糖，主要作為食品增稠劑、膠凝劑、穩(wěn)定劑應(yīng)用于食品工業(yè)^[28-30],具有改善食品質(zhì)構(gòu)的作用。亞麻籽蛋白含有人體所必需的8種氨基酸，可以用于制作植物肉，以滿足越來越多人對(duì)素食和健康飲食的需求^[31-33]。亞麻籽油α-亞麻酸含量豐富^[34],作為健康油脂逐步被人們所重視。

(2)亞麻籽在醫(yī)藥以及生物材料領(lǐng)域中的應(yīng)用

近年來亞麻籽在醫(yī)藥和生物材料領(lǐng)域的應(yīng)用備受關(guān)注^[35-38]。如亞麻籽油微膠囊化將促進(jìn)生物制藥的發(fā)展^[39],馬來酸酐化亞麻籽油作為生物基材料以提高復(fù)合材料的延展性^[40]、韌性^[41]、相容性^[42]等。

(3)亞麻籽在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用

在飼料行業(yè)，亞麻籽粕作動(dòng)物飼料配料可以提高蛋、奶、肉等禽畜產(chǎn)品不飽和脂肪酸含量以提高營養(yǎng)價(jià)值，生產(chǎn)特種禽畜產(chǎn)品以提高經(jīng)濟(jì)效益^[43],以及有助于提高免疫力以改善動(dòng)物健康^[44-46]。在化妝品行業(yè)，亞麻籽膠是良好的保濕劑，亞麻籽木脂素可以防止氧化，是亞麻籽油及其乳液的有效保護(hù)劑，這使其成為化妝品中油性產(chǎn)品的潛在替代防腐劑^[47-48]。在油漆工業(yè)，由于亞麻籽油碘值較高，具有較好的干性和光澤度，可以改善油漆的流動(dòng)性和附著力，同時(shí)提高漆膜的硬度和耐磨性，在油漆配方中具有很高的應(yīng)用價(jià)值^[49]。

(4)亞麻籽產(chǎn)品的質(zhì)量控制研究

通過擠壓、去皮、微波、烘烤、蒸煮、發(fā)芽和發(fā)酵等預(yù)處理方法，可以提高亞麻籽的功能特性，得到系列亞麻籽產(chǎn)品，但不同來源和不同加工工藝得到的產(chǎn)品質(zhì)量差別很大^[50],因此其質(zhì)量控制也是亟須解決的問題^[51-53]。另外，亞麻籽油富含多不飽和脂肪酸，極易氧化降解，造成亞麻籽油的品質(zhì)不穩(wěn)定，可通過指紋圖譜等鑒別技術(shù)，保證亞麻籽產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.2 研究趨勢(shì)

①隨著亞麻籽功能特性的不斷發(fā)掘，其在醫(yī)藥與保健品中的研究值得深入，在化工、化妝品等新領(lǐng)域的應(yīng)用也在逐步展開。②亞麻籽雖然存在許多的益處，但亞麻籽中含有亞麻苦苷、百脈根苷等生氰糖苷有毒物質(zhì)，影響了亞麻籽的綜合應(yīng)用，建立多種去除亞麻籽中生氰糖苷的方法，提高亞麻籽的安全性也是未來的一個(gè)研究趨勢(shì)。③亞麻籽產(chǎn)品亞麻籽油、亞麻籽粉、亞麻籽乳液等因大量不飽和雙鍵的存在，使其很不穩(wěn)定，容易受到外部因素（氧氣、水分、熱、光及金屬離子等）的影響而發(fā)生氧化、異構(gòu)化反應(yīng)和聚合反應(yīng)，且會(huì)酸敗產(chǎn)生不良?xì)馕?，降低產(chǎn)品的風(fēng)味品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值，甚至產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)，因此未來幾年研究需要在亞麻籽產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定方面有所突破。④隨著亞麻籽需求的增大，對(duì)亞麻籽種質(zhì)資源和種植提出了新的要求，也是未來努力的方向。

 

4 結(jié)束語

有關(guān)亞麻籽研究的文獻(xiàn)主要發(fā)表在中國、印度、加拿大、巴西和伊朗，發(fā)表論文數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)是埃及知識(shí)庫、加拿大農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)食品部和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院。在亞麻籽領(lǐng)域，不同的國家和地區(qū)之間的合作比較緊密，但是合作限于幾個(gè)主要的研究國家之間，且各個(gè)研究小組之間的合作非常少。結(jié)合關(guān)鍵詞和共被引文獻(xiàn)分析，該領(lǐng)域的研究主要在亞麻籽油、脂肪酸、亞麻籽油的質(zhì)量和性能等方面。亞麻籽的研究仍存在很大的空間，未來幾年的研究可以從亞麻籽在醫(yī)藥與保健品、化工、化妝品等領(lǐng)域中的應(yīng)用，亞麻籽的安全性研究，亞麻籽產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定方面的研究，亞麻籽種質(zhì)資源和種植的研究等方面進(jìn)行深入探索。

本研究也存在一些局限性。首先，只檢索了WoS中的參考文獻(xiàn)，但并非所有出版物都被檢索到。其次，CiteSpace只分析出版物的主要結(jié)論和關(guān)鍵詞，而來自全文的信息被忽略了。盡管存在一些局限性，但本研究為了解亞麻籽當(dāng)前的研究進(jìn)展、熱點(diǎn)和未來的研究趨勢(shì)提供了新的視角。

 

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文章摘自:吳發(fā)亮,裴雅楠,范志國,王琴聲,孫曉冬,李星科，基于CiteSpace的亞麻籽研究熱點(diǎn)及趨勢(shì)的可視化分析，[J]中國油脂，DOI:10.19902/j.cnki.zgyz.1003-7969.230667.