崔瀚元,張 越,宋兆偉,陳曉明,陳 穎,丁 舒
(天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工技術(shù)研究所,天津 300384)
山楂屬于中國傳統(tǒng)的藥食兩用的水果[1],富含多酚[2-3]、有機酸[4]等多種生物活性成分,具有抗氧化[5]、降血脂[6]、免疫調(diào)節(jié)[7-9]、預(yù)防心腦血管疾病[10-12]、預(yù)防癌癥[13-14]等多種保健功效。山楂的種植資源豐富,在中國,種植地主要分布在河北、河南、山東、山西、江蘇等省份,在國外,朝鮮、伊朗、土耳其、西伯利亞、歐洲、北美等國家/地區(qū)也均有種植[15-16]。山楂有280多個品種[17]。中國藥典記載,山楂又稱山楂果、山里紅、紅果等,為薔薇科(Rosaceae)山楂屬(Crataegus L.)植物的干燥成熟果實。味酸、甘,微溫。歸脾、胃、肝經(jīng)。具有消食健胃,行氣散瘀,化濁降脂的功能[18]。除中國外,國外多個國家和地區(qū)也將山楂作為藥用植物使用,歐洲藥典將山楂列為藥用植物品類,并規(guī)定山楂干品中的總黃酮含量(以金絲桃苷計)不得低于1.5%[19]。英國植物藥學(xué)家Nicholas Culpeper 在他的著作《植物藥全集》中對山楂的藥用價值進行了詳細(xì)的講述[20]。阿拉伯民間醫(yī)學(xué)中也有使用山楂治療心臟類疾病的記載[21]。近年來,山楂的食用價值和藥用價值越來越受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注[22]。因此,本研究采用文獻(xiàn)計量學(xué)方法[23],通過分段研究近30 年來Web of Science(以下簡稱WOS)數(shù)據(jù)庫中的山楂研究相關(guān)的文獻(xiàn)大數(shù)據(jù),分析山楂研究領(lǐng)域的發(fā)展歷程、各國研究熱點,以期為中國相關(guān)后續(xù)山楂研究提供參考和借鑒。
通過WOS 平臺WOS 核心合集數(shù)據(jù)庫[24],以“hawthorn”為主題詞,對1991—2020年30年間發(fā)表的山楂研究文獻(xiàn)進行主題檢索,文獻(xiàn)語種為English,檢索時間為2021 年5 月28 日至2021 年5 月31 日。共檢索得到81 個國家/地區(qū)發(fā)表的1485 篇文獻(xiàn),其中期刊論文1208篇、會議論文121篇、文獻(xiàn)綜述58篇、會議摘要47篇、書評37篇、其余45篇。以WOSTM分析報告和文獻(xiàn)計量在線分析平臺(https://bibliometric.com)為主要分析工具[25],采用Excel 2010制作圖表,對論文發(fā)表數(shù)量、國家/機構(gòu)合作關(guān)系、研究熱點及發(fā)展方向等內(nèi)容進行了一系列統(tǒng)計分析。
2.1.1 論文數(shù)量年變化趨勢1991—2020 年間,WOS核心合集數(shù)據(jù)庫中以山楂為主題詞的論文共1485篇,其中,發(fā)文量排名前6名的國家分別是:中國、美國、英國、德國、伊朗、土耳其,中國以351 篇位居榜首,其次是美國的333篇。從圖1可以看出,世界山楂研究論文總量在2005年以前增長緩慢,2006—2020年增長速度較快;到2020年全球論文發(fā)表數(shù)量達(dá)到年最高值——119 篇。中國關(guān)于山楂的研究起步較晚,1995 年才發(fā)表了第一篇關(guān)于山楂的論文,但中國論文發(fā)表數(shù)量與世界論文發(fā)表總量增長趨勢基本一致,到2020年發(fā)文數(shù)量也達(dá)到歷年的最高值——49 篇。美國歷年發(fā)表論文數(shù)量較為平均,增長趨勢不明顯。
圖1 1991—2020年山楂論文發(fā)表數(shù)量變化
2.1.2 論文發(fā)表數(shù)量前10 名的國家/地區(qū) 將1991—2020年按照10年間隔分成3個階段,分步研究山楂論文發(fā)表情況。3 個階段的發(fā)文量分別為,1991—2000年214 篇,2001—2010 年416 篇,2011—2020 年854篇。第二階段和第三階段分別比第一階段增長了94.39%和299.07%。從圖2 可以看出,三個階段中美國的發(fā)文量均穩(wěn)步增長,在第一、二階段位居首位,第三階段被中國超越。中國對山楂的研究起步較晚,在第一階段沒有排名,但是增長較快,第二階段發(fā)文量達(dá)到70篇,已僅次于美國的115篇;第三階段更是以278篇的總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過第二名美國的136 篇排在第一位。此外,伊朗和土耳其在第三階段呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢,分別以60篇和52篇位居第三名和第四名。德國發(fā)文量增長趨勢與美國相似,在3個階段穩(wěn)步增長,第三階段排在第五名。
圖2 1991—2020年發(fā)文量前10名的國家/地區(qū)發(fā)文變化趨勢
2.1.3 論文發(fā)表數(shù)量前10位的研究方向 從圖3可以看出,在世界范圍內(nèi),山楂研究第一階段排名前3位的研究方向分別為昆蟲學(xué)、生態(tài)學(xué)和農(nóng)學(xué),均與山楂采收前的種植研究相關(guān),占到第一階段發(fā)文總量的42.056%。第二階段排名前3位的研究方向中,山楂采收前研究只剩下植物學(xué),而采收后研究的藥理學(xué)和化學(xué)分別排名第一和排名第三。第三階段排名前3位的研究均與山楂的采收后加工研究相關(guān),占到了第三階段發(fā)文總量的48.126%。其中食品科學(xué)的發(fā)文量最多,占到第三階段發(fā)文總量的17.096%,排在第一位??梢?,世界范圍內(nèi)山楂研究已經(jīng)從最初的種植研究發(fā)展到了較為深入的應(yīng)用研究方面。
圖3 1991—2020年發(fā)文量前10位的研究方向發(fā)文變化趨勢
2.1.4 論文發(fā)表數(shù)量前10 位的機構(gòu) 對1991—2020 年全球山楂研究領(lǐng)域論文發(fā)表數(shù)量前10 位的機構(gòu)進行分段分析,結(jié)果見表1,第一階段(1991—2000年)排名前10位的機構(gòu)中,8所來自美國、1所來自澳大利亞、1所來自英國。第二階段(2001—2010 年)排名前10 位的機構(gòu)中,6所來自美國、2所來自中國、還有2所分別來自伊朗和印度。第三階段(2010—2020 年)排名前10 位的機構(gòu)中,4 所來自美國、6 所來自中國。中國機構(gòu)的發(fā)文量在第二階段和第三階段快速增加。
表1 1991—2020年發(fā)文量前10位的機構(gòu)發(fā)文情況
續(xù)表1
2.1.5 論文發(fā)表數(shù)量前10 名的作者 對1991—2020 年全球山楂研究領(lǐng)域論文發(fā)表數(shù)量前10 名的作者進行分段分析,結(jié)果見表2,第一階段(1991—2000年)排名前10名的作者全部來自美國。第二階段(2001—2010年)排名前10 名的作者中,4 名來自美國、3 名來自中國、還有3名分別來自墨西哥、伊朗和印度。第三階段(2010—2020年)排名前10名的作者中,8名來自美國、2名來自中國。可見美國作者的發(fā)文量還是走在世界前列。而中國在山楂研究領(lǐng)域成規(guī)模的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國。
表2 1991—2000年發(fā)文量前10名的作者發(fā)文情況
2.2.1 近10年各國研究方向分析 近10年來,全球山楂研究涉及的主要方向有食品科學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、藥理學(xué)、農(nóng)學(xué)、植物學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、結(jié)合醫(yī)學(xué)、工程學(xué)、昆蟲學(xué)、生態(tài)學(xué)、研究實驗醫(yī)學(xué)等。其中食品科學(xué)研究文獻(xiàn)占比達(dá)到17.076%,其次是化學(xué)和藥理學(xué),研究文獻(xiàn)占比分別達(dá)到16.257%和14.737%。具體到發(fā)文量排名前5名的中國、美國、伊朗、土耳其和德國的研究方向,從圖4 可以看出,中國偏重于化學(xué)、食品科學(xué)、生物化學(xué)、藥理學(xué)等山楂采收后的科學(xué)研究,美國偏重于生態(tài)學(xué)、昆蟲學(xué)等山楂種植方面的研究,伊朗和土耳其則在農(nóng)學(xué)和藥理學(xué)兩方面都有著重點,而德國在藥理學(xué)和結(jié)合醫(yī)學(xué)方面關(guān)注較多。
圖4 2011—2020年發(fā)文量排名前5名的國家研究方向變化趨勢
2.2.2 近10 年國家/機構(gòu)合作關(guān)系分析 全球山楂研究國家/地區(qū)研究合作機構(gòu)形成3 個最密切的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò),分別是以美國的圣母大學(xué)、康奈爾大學(xué)、美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局、華盛頓州立大學(xué)等30多所研究機構(gòu)形成的美國國內(nèi)合作機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(A),以及澳大利亞西澳大學(xué)、加拿大多倫多大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)、丹麥的哥本哈根大學(xué)等多個國家形成的國際合作機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(B),以及克羅地亞共和國薩格勒布大學(xué)、英國倫敦大學(xué)學(xué)院、意大利博洛尼亞大學(xué)、美國FDA等多個國家形成的國際合作機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(C)。中國的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)相對較弱,研究合作較為分散,合作國家包括美國、新西蘭、芬蘭、澳大利亞、比利時、法國、加拿大、德國、巴基斯坦、土耳其、伊朗、英國等,沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)與芬蘭圖爾庫大學(xué)、濟南大學(xué)、遼寧大學(xué)、沈陽師范大學(xué)、遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、河北科技師范學(xué)院、沈陽婦女兒童醫(yī)院、黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)院等形成了最大的一個合作網(wǎng)絡(luò)。(見圖5)。
圖5 2011—2020年全球山楂研究國家/地區(qū)研究機構(gòu)合作關(guān)系
2.2.3 近10 年關(guān)鍵詞詞頻分布及變化 由圖6 可以看出,2011—2020 年間,全球山楂研究的關(guān)鍵詞,去除hawthorn(山楂)、crataegus(山楂屬)、rosaceae(薔薇科)等與山楂屬性相關(guān)的關(guān)鍵詞后,出現(xiàn)頻次最高的關(guān)鍵詞依次是“抗氧化”、“黃酮類”、“多酚”。10 年來,“黃酮類”詞頻數(shù)較為穩(wěn)定,“多酚”的詞頻數(shù)在2013年達(dá)到最高點?!翱寡趸钡脑~頻數(shù)在2011—2016年間逐步增長,2016 達(dá)到最高點,之后的幾年間出現(xiàn)的頻率較少,直到2020 年,“抗氧化”的詞頻數(shù)又達(dá)到了一個高點,僅次于2016 年的最高值,說明山楂抗氧化方面的研究又成為了國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的重點。關(guān)鍵詞“氧化應(yīng)激”自2016 年以來開始出現(xiàn),隨后這幾年的詞頻數(shù)基本穩(wěn)定。
山楂的食用價值和藥用價值越來越受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注,具有巨大的發(fā)展?jié)摿脱芯績r值。本研究采用文獻(xiàn)計量學(xué)的方法,揭示了山楂研究領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)律。
(1)從總體發(fā)展趨勢來看,山楂研究正處在快速發(fā)展的過程中,發(fā)文量逐年快速增加。中國和美國發(fā)文量最多。各階段研究方向各有不同,1991—2000年排名前3 位的研究方向分別為昆蟲學(xué)、生態(tài)學(xué)和農(nóng)學(xué)。2001—2010 年排名前3 位的研究方向為藥理學(xué)、植物學(xué)和化學(xué)。2011—2020年排名前3位的研究方向為食品科學(xué)、化學(xué)和藥理學(xué)??梢?,世界范圍內(nèi)山楂研究已經(jīng)從最初的種植研究發(fā)展到了較為深入的應(yīng)用研究方面。
(2)從國家/地區(qū)發(fā)展趨勢來看,第三階段排名前5名的國家/地區(qū)中,美國、德國的發(fā)文量穩(wěn)步增長。中國對山楂的研究起步較晚,但是增長較快,到第三階段以278 篇的總量排在第一位。此外,伊朗和土耳其在近10年呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢,分別位居第三和第四名。在研究方向上,中國偏重于化學(xué)、食品科學(xué)、生物化學(xué)、藥理學(xué)等山楂采收后的科學(xué)研究,美國偏重于生態(tài)學(xué)、昆蟲學(xué)等山楂種植方面的研究,伊朗和土耳其則在農(nóng)學(xué)和藥理學(xué)兩方面都有相關(guān)研究,而德國在藥理學(xué)和結(jié)合醫(yī)學(xué)方面關(guān)注較多。可見,山楂在藥理學(xué)方面的應(yīng)用還是世界大多數(shù)國家關(guān)注的重點。
(3)從國家學(xué)術(shù)綜合影響力來看,排名前10 名的機構(gòu)從最初第一階段全部來自美國、澳大利亞、英國等發(fā)達(dá)國家。到第二階段除美國外,中國、伊朗和印度也有了一席之地。再到第三階段4所機構(gòu)來自美國、6所機構(gòu)來自中國。中國機構(gòu)目前在發(fā)文數(shù)量上領(lǐng)先于其他國家。然而,2011—2020年排名前10名的作者中,8名來自美國、2 名來自中國??梢娒绹髡叩膯稳税l(fā)文量還是走在世界前列,表明美國作者的研究還是較為系統(tǒng)和深入的。而中國作者在山楂研究領(lǐng)域的深度和系統(tǒng)性上還應(yīng)繼續(xù)加強。
(4)從國家/機構(gòu)合作關(guān)系來看,全球山楂研究合作關(guān)系密切,合作機構(gòu)形成3 個最密切的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò),分別是以美國的圣母大學(xué)、康奈爾大學(xué)等30 多所研究機構(gòu)形成的美國國內(nèi)合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò);以及澳大利亞、加拿大、哥倫比亞、丹麥等多個國家形成的國際合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò);還有克羅地亞共和國、英國、意大利、美國等國家形成的國際合作機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。中國的國際合作程度相對不高,雖然合作的國家較多,但較為分散,尚未形成較為密切的合作網(wǎng)絡(luò)。
(5)從研究熱點來看,近年來山楂研究領(lǐng)域突顯較多的關(guān)鍵詞分別為“抗氧化”、“黃酮類”、“多酚”、“氧化應(yīng)激”等,多與食品科學(xué)、藥理學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、結(jié)合醫(yī)學(xué)等方面相關(guān)。其中,關(guān)鍵詞“抗氧化”在2020 年突顯較多,說明山楂抗氧化研究方面的研究又再次成為了國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的重點,下一步可以進行深入的探索。
綜上,國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于山楂進行了很多探索和研究。目前各國關(guān)注的重點是山楂在藥理學(xué)方向的應(yīng)用,研究熱點是山楂“抗氧化”。相較于國外而言,目前國內(nèi)的山楂研究發(fā)文量較大,但研究較為分散,成體系的研究較少,且機構(gòu)間的研究合作還處于初級階段。因此,中國未來山楂研究應(yīng)多在藥理學(xué)方向上,針對山楂在心血管和氧化應(yīng)激等方面的抗氧化功效,開展多機構(gòu)合作、成體系深入研究。