Bibliometric Analysis on Research Status of Food Sourced Natural Polyphenols
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摘要: 食品中天然多酚是具有强效抗氧化特性的植物代谢物，可预防氧化应激引起的各种慢性疾病，越来越受到人们的青睐。本文通过对与食品相关的天然多酚文献数据进行分析，挖掘食品和天然多酚的研究热点和未来研究方向。通过使用CiteSpace V5.8.R3、VOSviewer 1.6.15和Note Express 3.6.0.9178对中国知网和美国国家生物技术信息中心PubMed数据库中与食品相关的天然多酚研究文献进行分布特征分析。结果显示，全球范围内的食品和天然多酚的文献数量持续增加；轻工业/手工业学科发表的文献占全部中文文献的73.18%，相关文献发表最多的期刊是食品工业科技（中国）和Journal of Agricultural and Food Chemistry（美国），发文量处于世界领先地位的国家为中国，主要的研究机构为西南大学（中国）和Indian Institute of Technology（印度），作者励建荣和Shela Gorinstein具有较高的发文量和中心地位。单篇被引频次中文最高为173次，英文最高为2269次。高频关键词突现表明未来的热点将聚集在多酚提取纯化的工艺优化和体外消化以及植物提取研究方面。食品和天然多酚的研究前景广阔，本文可为从事与食品相关的天然多酚研究学者提供数据参考。Abstract: Natural polyphenols are plant metabolites usually with strong antioxidant properties, based on the analysis of the literature of natural polyphenols related to food, this paper discussed the hot spots and future research directions of food and natural polyphenols. CiteSpace V5.8.R3, VOSviewer 1.6.15, Note Express 3.6.0.9178 were used to analyze the distribution characteristics of research articles on food-related natural polyphenols in CNKI and PubMed database. The results showed that the number of articles on food and natural polyphenols grows continuely. Chinese literature accounts for 73.18% in the field of light industry/handicraft. The most published journals are Science and Technology of Food Industry (China) and Journal of Agricultural and Food Chemistry (USA). China is the leading country in terms of the number of published articles. The main research institutions are Southwest University (China) and the Indian Institute of Technology (India). The number of articles published by Li Jianrong and Shela Goeringstein is relatively high. The citation frequency of a single article in Chinese is the highest 173 times, and that in English is the highest 2269 times. The high-frequency keyword emergence indicated that the hot spots in the future would focus on the process optimization and in vitro digestion of polyphenol extraction and purification, as well as plant extraction. This paper can provide a data reference for scholars who are engaged in the study on food-related natural polyphenols.
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Keywords:
- food /
- natural polyphenols /
- database /
- CiteSpace /
- bibliometric analysis
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天然多酚是天然合成或半合成的具有不同化学结构的化合物，结构中具有多个酚基[1]，通常含有一个或多个苯环，其上附着有羟基[2]，是植物王国中最大的化学物质群，已知有8000多种不同的多酚结构，其中从食用植物中分离出数百种，大多来自蔬菜、水果、全麦、坚果、茶叶和中草药等[3-4]，具有广泛的生物活性[5-6]，天然多酚在人体中起着关键的代谢作用，对人类健康的具有广泛影响，具有抗氧化[7]、抗炎[8]、抗过敏[9]和抗病毒[10]等特性，可预防心血管等慢性病[11-14]的发生。除此之外，还具有保鲜[15]和增强免疫力[16-17]等功能活性。
文献计量学是一种将数学和统计学结合起来分析文章的方法[18]，已发展成为分析科学出版物不可或缺的工具。VOSviewer、CiteSpace、Note Express是常用的文献计量和文献管理工具，是一种适用于研究各学科发展的通用方法，分别构建关键字网络和知识图谱[19-21]。通过测量和分析全球科学生产和定性数据的理想方法可能会产生功能指标，以识别特定研究领域的现状和未来潜力。鲁玉妙等[22-23]分别在2012和2013年首次对CNKI和SCIE数据库2001~2010年的多酚研究领域进行文献计量分析，但数据挖掘手段较单一且年份较远，而且近年来出版了大量与食品相关的天然多酚研究文献，并出现了新的研究热点[24-26]。因此，本研究采用文献计量分析和综述相结合的方法，使用VOSviewer、CiteSpace、Note Express及中国知网（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）数据库可视化分析数据结合GraphPad prism等软件，对CNKI和PubMed数据库中2002~2021年的有关食品中天然多酚文章进行了研究。本研究通过软件对该研究领域研究文献的发文量、学科分布、项目基金、期刊、国家、作者、机构以及被引频次和关键词进行客观分析，探讨与食品相关的天然多酚研究涉及的基础知识领域、主要来源、研究热点和前沿，为未来食品中天然多酚的研究提供科学理论依据。
1. 文献计量分析方法
1.1 文献来源
以CNKI（仅检索中文关键词，不包含中英文扩展）和PubMed数据库作为数据来源，分别采用高级检索，检索主题词分别为“食品”+“多酚”和“food”+“natural polyphenol”。检索时间均为2002年1月1日~2021年12月31日。检索日期是2022年3月28日。检索文献来源类型为科研型论文（中文文献包括期刊文献和硕博学位论文）；检索了近20年研究文献，CNKI数据库检索出的文献导出格式为Refworks，PubMed数据库检索出的文献导出格式为nibi，并进行下一步分析。
1.2 分析方法
CiteSpace的参数设置如表1所示。去除重复数据后，由CiteSpace对数据进行分析，使用CiteSpace软件将文献导出数据转化成为txt格式。分别选择作者、机构和关键词进行文献计量分析，再结合CNKI数据库中的计量可视化分析，将相关数据导出，使用Graphpad prism 8.0.1软件进行作图，对近20年的发文量、学科分布、出版物、项目基金、国家、作者、机构、高被引文献和关键词进行统计分析。
表 1 CiteSpace软件参数设置Table 1. CiteSpace software parameter settings版本 V 5.8. R3 Text processing Time slicing: 2002~2021; years per slice: 1 Node types institution; author; keyword Selection criteria Top N per slice: 50 Pruning Minimum spanning tree; pruning sliced networks 2. 结果与分析
2.1 文献发文量分析
通过统计分析与食品相关的天然多酚领域的整体情况和出版物数量随时间的变化，可以有效地评估历史发展过程和当前研究状态，预测未来的发展趋势[27]。
如图1所示，检索了CNKI和PubMed数据库20年发表的食品中天然多酚研究文献，分别筛选得到5488和4230篇，其中科研型文献分别为4987和4121篇，分别占总比重的90.9%和97.4%。其发文量基本呈现出波动上升趋势，主要可分为三个阶段：a. 2002~2012年期间，国内外相关研究正处于初步探索阶段，CNKI与PubMed数据库中与食品相关的天然多酚有关研究均稳定上升。b. 2012~2015年期间，CNKI库中与食品相关的天然多酚研究的发文量有阶段性下降，期间该领域聚焦在多酚的提取和纯化，由于多酚的提取分离技术存在壁垒，导致了发文量的降低，此阶段的相关研究呈现波动发展现象。c. 2015~2020年期间，国内外研究迅速发展，关注度持续增加，有关食品中天然多酚的发文量呈大幅上升趋势。其中CNKI数据库中相关文献2015~2016年增长率最大，为54.4%，发文2517篇，占总文献量的45.9%。发文量大幅增长可能是因为关键技术的攻关，郑斌[28]在2015年引进了国外研究机构多酚氧化酶抑制技术及配方，掌握了多酚氧化酶的理化特性，阐明了酚酶复合抑制剂的抑制机理，系统建立了多酚氧化酶制备技术，为后续研究奠定坚实的基础。
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图 1 食品和天然多酚研究文献发文量Figure 1. Number of articles published on food and natural polyphenol research2.2 学科分布分析
2002~2021年中文文献约涵盖了30个学科领域，发文量排名前十的学科分布见表2（相关数据来自CNKI可视化分析）。轻工业与手工业在学科领域中排名第一，占73.18%，轻工业手工业包含纺织工业、染整工业、食品工业、制盐工业等多项学科领域，由此可以看出，与食品相关的天然多酚领域的研究主要分布在食品工业，其次是一般化学工业和中药学，分别占7.05%和3.88%。目前，国内食品工业初加工仍以农副产品为主，正处于发展阶段，加工技术水平相较于国外较低，并且食品行业属于完全竞争行业，集中程度不高，大多以中小型企业为主，相互之间价格竞争日益激烈，随着国家提高食品行业的整合度和成熟度，利润逐渐向大型企业靠拢，我国面对食品加工业全球化的快速发展，正在积极适应变化，寻求更多的发展机会。
表 2 CNKI数据库中食品和多酚中文文献学科分布排名Table 2. Distribution ranking of Chinese literature subjects of food and polyphenols in CNKI database排名 学科领域 发文量（篇） 百分比（%） 1 轻工业手工业 4016 73.18 2 一般化学工业 387 7.05 3 中药学 213 3.88 4 有机化工 203 3.70 5 预防医学与卫生学 166 3.02 6 园艺 141 2.57 7 化学 113 2.06 8 农作物 111 2.02 9 生物学 91 1.66 10 一般服务业 47 0.86 2.3 基金分析
2002~2021年CNKI数据库中文献资助的前15项基金详见图2（相关数据来自CNKI可视化分析）。得到基金支持的论文总数为1083篇，其中，国家级项目支持的发文量达950篇，占比87.7%，省级项目支持的发文量133篇，占比为12.3%。其中国家级项目最多的是：国家自然科学基金，得到该基金支持的文章发表量为461篇，占比42.6%，其次是国家重点研发计划，发表文章数量为164篇，占比为15.1%。省级基金项目最多的基金是：河南省科技攻关计划，发表文章34篇，占比3.1%，其次是广东省自然科学基金，发表文章24篇，占比为2.2%。从项目基金可以体现出中国在食品天然多酚的高层次研究成果资金来源比较集中，大部分来自于国家级基金，这一结果也与国内的食品中天然多酚研究基金分布状况相契合，同时国家自然科学基金也促进了食品天然多酚基础性研究课题建设，培养了一批优秀的科研人才。
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图 2 食品和多酚文献支持基金类别及排名注：A：国家自然科学基金；B：国家重点研发计划；C：国家科技支撑计划；D：国家高技术研究发展计划（863计划）；E：现代农业产业技术体系建设专项资金；F：河南省科技攻关计划；G：广东省自然科学基金；H：中国博士后科学基金；I：浙江省自然科学基金；J：国家星火计划；K：福建省自然科学基金；L：国家级大学生创新创业训练计划；M：中央高校基本科研业务费专项资金项目；N：湖南省教委科研基金；O：湖南省自然科学基金项目。Figure 2. Food and polyphenol program support fund rankings2.4 出版物分析
本文整理了CNKI数据库中近20年与食品相关的天然多酚的发文期刊进行统计分析，结合期刊的发文量、类型等因素，结果如图3A和图3B所示。CNKI数据库中与食品相关的天然多酚领域的文献的发表期刊大多属于中国科技核心期刊。文章发文量排名第一的是食品工业科技，相关发文量多达261篇，该期刊最新复合影响因子2.043，综合影响因子1.567，收录的文章内容较为丰富，具有较高的参考价值，属于中文核心期刊，同时被美国《化学文摘》（Chemical Abstracts，CA），日本科学振兴机构（Japan Science and Technology Agency，JST），世界期刊影响力指数报告（World Journal Clout Index，WJCI）等国内外检索系统收录，是食品领域中具有代表性的优秀期刊。PubMed数据库中论文发文量排名第一的是农业与食品化学学报（Journal of Agricultural and Food Chemistry），与食品相关的天然多酚发文量达300篇，该期刊影响因子5.279，在中科院分区中属于1区期刊，表明与食品相关的天然多酚领域的研究正在逐渐受到广大研究者的重视。该期刊收录了农业及食品化学（生物化学）领域中高质量、前沿的原创研究。近几年的年均发文量整体比较稳定，属于优质期刊。
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图 3 发表食品和多酚文献数量的期刊排名注：图A CNKI 数据库：A：食品工业科技；B：食品科学；C：食品研究与开发；D：食品与发酵工业；E：食品科技；F：食品工业；G：中国食品学报；H：食品与机械；I：现代食品科技；J：中国食品添加剂；图B PubMed 数据库：a：Journal of Agricultural and Food Chemistry；b：Food Chemistry；c：Molecules；d：Journal of the Science of Food and Agriculture；e：Foods；f：Food and Chemical Toxicology；g：Journal of Food Science；h：Nutrients；i：Antioxidants；j：Food and Function。Figure 3. Journal ranking for the number of articles published on food and polyphenols2.5 国家分析
采用VOSviewer分析软件，选择从2002年到2021年在PubMed数据库发表的研究中，各国家或地区在与食品相关的天然多酚领域发表的学术论文不少于35篇为阈值，构建了各国家或地区间的国际合作网络图谱，结果详见图4。
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图 4 食品和天然多酚发文国家分析注：各颜色代表相互合作紧密的国家。Figure 4. National literature analysis of food and natural polyphenol图4为食品和天然多酚发文国家分析图，其中发文量最多的是中国，说明中国在该领域的国际影响力和国际地位得到显著提升，并与意大利、美国、西班牙和波兰等国家合作密切。根据国家之间的合作范围可以看出，意大利和美国与欧洲等西方国家合作较为广泛，中国与韩国、埃及等中亚国家合作来往密切，但合作深度较浅，西班牙主要与巴西、葡萄牙等国家合作较深且较为密切。中国的发文量居榜首，从侧面反映出近年来我国食品中天然多酚的研究正处于蒸蒸日上的发展形势，深入分析其原因，包含有以下方面：我国食品及中草药资源丰富 [29-30]，目前我国已经把科技创新放在国家发展的首要位置，党和政府对食品研究领域的投入逐年递增[31]。其次，近年来我国硕士和博士研究生的教育发展迅速，大多数院校要求研究生在校期间必须发表高水平的论文，并且将发表高水平论文纳入高校教师和科研机构人员的考核标准[32]。
综合以上指标，在全球范围内与食品相关的天然多酚领域的研究中，中国具相对较高的影响力，而意大利、美国等在食品中天然多酚的研究成果的量虽不如中国，但整体的研究水平也处在世界前列。中国对食品中天然多酚的学术研究整体高于伊朗、韩国以及西班牙等亚洲和欧洲国家。由此看来，我国这些年在发文量上已经取得了不小的成就，食品科研工作者的研究成果在国际上也得到不断重视，但是在论文引用及相关指标表现出的论文质量方面应给予更多的关注和提高。
2.6 作者分析
许多作者倾向于与一个相对稳定的合作者群体合作，以产生几个主要的作者集群，每个集群通常包含两个或多个核心作者。与食品相关的天然多酚发文量排名前10位的作者见表3和表4，运用CiteSpace软件绘制了作者合作网络共现图谱见图5A和图5B。
表 3 食品和天然多酚文献中文核心作者Table 3. Core Chinese authors of food and natural polyphenol literatures排名 作者 发文量 总发文量 首次发表年份 所在机构 1 励建荣 59 1077 2009 渤海大学 2 谢晶 44 816 2006 上海海洋大学 3 李颖畅 25 117 2012 渤海大学 4 郑慧 11 28 2019 湖南中医药大学 5 杨勇 10 11 2004 湖南中医药大学 6 李斌 10 122 2015 沈阳农业大学 7 白卫东 9 485 2013 仲恺农业工程学院 8 张士康 8 98 2010 中华全国供销合作
总社
杭州茶叶研究院9 邢淑婕 8 71 2012 信阳农林学院 10 郑淘 7 23 2020 湖南中医药大学 表 4 食品和天然多酚文献英文核心作者Table 4. Core English authors of food and natural polyphenol literatures排名 作者 发文量 总发文量 首次发表年份 所在机构 1 Shela Gorinstein 9 277 2005 The Hebrew University 2 Mary Lila 9 209 2005 North Carolina State University 3 Simon Trakhtenberg 7 95 2005 Kaplan Medical Center 4 Antonic Seguracarretero 7 479 2005 Catalan Institute of Oncology 5 Agnes Rimando 7 145 2002 Natural Products Utilization Research Unit, University 6 Paulo Munekata 5 77 2020 Parque Tecnológico de Galicia 7 Elena Katrich 5 31 2005 The Hebrew University 8 Alegria Carrascopancorbo 5 97 2005 University of Granada 9 Alberto Fernández Gutiérrez 5 163 2010 University of Granada 10 Wei Li 4 78 2020 South China Agricultural University ![]()
图 5 食品和多酚文献核心作者关联示意图注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的作者；蓝色节点代表该作者较早发表的研究；红色节点代表最近发表的研究。Figure 5. Schematic diagram of core author association for food and polyphenol literaturesCNKI数据库中发文量排名前三位的分别是渤海大学励建荣、上海海洋大学谢晶和渤海大学孙颖畅等团队。励建荣所带领的研究团队最早于2006年开始研究食品中天然多酚，于2010年前后发表了大量与食品相关的天然多酚的论文，占发文量的63.8%。对前三位作者发表的论文进行深入分析发现，励建荣团队的研究重点主要分布在天然多酚的提取、海产品的保鲜[33]和抗菌特性[34]。谢晶所带领的团队，常以天然多酚对食品保鲜、抑菌和抗氧化为研究重点[35-37]。李颖畅所带领的团队主要以食品中天然多酚的提取和分离纯化及对水产品加工与贮藏、水产品质量与安全控制方面的研究[38-42]。
2002~2021年CNKI数据库中与食品相关的天然多酚研究领域共有803位作者，合作发表论文933篇。结合图5A和表3可知，有关食品中天然多酚的文献中励建荣发文量最多，相关研究的合作大多是以励建荣为核心展开，形成了较为集中的合作网络，其由励建荣、谢晶、李颖畅、李学鹏、仪淑敏等组成，致力于天然多酚对食品的保鲜技术研究和各类细菌的抑制作用研究。同时也出现了以郑慧、杨勇、郑淘等为主的湖南中医药大学研究团队，其主要研究植物多酚的提取工艺、抗氧化和产品开发。
PubMed数据库中发文量排名前三位的分别是希伯来大学-哈大沙医学院（The Hebrew University-Hadassah Medical School，以色列）Shela Gorinstein，北卡罗来纳州立大学（North Carolina State University，美国）Mary Lila，卡普兰医疗中心（Kaplan Medical Center，以色列）Simon Trakhtenberg，并且这些作者于2005年开始发表了与食品相关的天然多酚的论文，占发文量的36.2%。对前三位作者发表的论文内容进行分析发现，Gorinstein等[43]论文的研究重点主要在食品中天然多酚的体内抗氧化活性，该作者主要研究了天然多酚的生物活性。评价了天然多酚对人血清白蛋白（HSA）、α-β-球蛋白（α-βG）、纤维蛋白原（Fgn）猝灭特性。Mary Lila研究重点体现在蛋白-多酚复合物，在这项研究中，在模拟体外胃消化过程中评估了低致敏性花生蛋白-多酚复合物的稳定性，发现花生蛋白-多酚复合物可能通过体内消化道的免疫反应性较低，有助于减弱其过敏性[44]。Simon Trakhtenberg因其与Shela Gorinstein合作较多，同样主要参与研究了食品中天然多酚的抗氧化作用，探究天然食品中天然多酚对血浆脂质水平和血浆抗氧化活性的影响[45]。
2002~2021年PubMed数据库中与食品相关的天然多酚研究领域共有633位作者，合作发表论文352篇。如图5B和表4所示，虽然Mary Lila有关食品和天然多酚的文献发文量最多，但其研究方向较单一，并未与其他研究人员构成合作。而以Shela Gorinstein为核心形成了较为集中的合作网络，该团队由Shela Gorinstein、Simon Trakhtenberg、Elena Katrich等成员组成，主要致力于食品中天然多酚的抗氧化活性研究。
2.7 发文机构分析
运用CiteSpace绘制了机构之间的合作网络共现图谱，如图6A所示。由图可知2002~2021年CNKI数据库中食品和天然多酚的研究机构共有574个，合作发文770篇。其中西南大学发文量最多，高达80篇。从图6A中可以看出各高校虽具有稳定的发文量，但各高校之间的合作少，并未形成系统性的机构合作网络。形成此形势的主要原因可能是高校的地域分布原因，像地处于中国西北的陕西师范大学和中国西南部的西南大学，与上海海洋大学、福建农林大学等沿海地区相隔较远，这些高校之间在此领域合作较少。而像东北农业大学等东北地区高校，在振兴东北老工业基地和国家“十一五”规划加强自主创新的背景下，构建了东北地区面向自主创新的产学研合作模式，提出促进产学研和自主创新的对策，联合东北地区大学、企业、政府、科研院，形成了较稳定的合作网络[46]。此外，统计发现与食品相关多酚的高水平研究机构大部分集中在重庆、上海和陕西等地区，凸显出我国食品多酚研究地区发展不平衡现象，不利于整体提高我国在食品中天然多酚领域研究的竞争力。
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图 6 食品和天然多酚主要研究机构注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的机构；蓝色节点代表该机构较早发表的研究；红色节点代表最近发表的研究。Figure 6. Main research institutions for food and natural polyphenol由图6B可知2002~2021年PubMed数据库与食品相关的天然多酚研究领域研究机构共有614个，合作发文1005篇。其中印度理工学院（Indian Institute of Technology，印度）发文量最多，高达118篇，其次为马来西亚博特拉大学（University Putra Malaysia，马来西亚）发文93篇、塔比亚特莫达雷斯大学（Tarbiat Modares University，伊朗）发文82篇，均在80篇以上，并且排名前十的核心机构也都是高校。由此可以看出，高校是食品中天然多酚研究发展的主力军，从发表的文章数量与质量等多角度分析，上述国外代表性机构在国际上具有一定的影响力与知名度，但距离食品科学顶级机构如英国牛津大学和美国康奈尔大学在文献学术质量上呈现不少差距。
2.8 高被引文章分析
如表5所示，从被引频率分析CNKI数据库中的文献可以看出，高频次的被引文章主要出现在2002~2013年，食品中天然多酚的研究在这个时候有了很大的发展，并且有很多有影响力的研究。我们统计分析了2002~2021年与食品相关的天然多酚领域研究文献前10名的被引总频次多达1428次，详见表5。通过分析被引频次高的文献可以看出，食品多酚研究主要聚集在食品多酚的抗氧化活性、抑菌活性、多酚的提取与分离和综述讨论。CNKI库中被引频次最高的文献为刘运荣等作者所著《植物多酚的研究进展》，其被引频次多达173次[47]。但从文章被引年限来看，大部分被引文章都发布于2010年以前，且大多数被引用文章为综述性论文，占被引总量的70%，少数为原创性研究。被引用的高质量文章都发布于2005年左右，同时也说明论文的引用存在一定程度的滞后性，影响该领域研究人员对食品多酚研究热点的判断。
表 5 食品和天然多酚中文文献被引频次Table 5. Citation frequency of Chinese literatures on food and natural polyphenol排名 题目 第一作者 期刊来源 出版年份 被引频次 1 植物多酚的研究进展 刘运荣 武汉工业学院学报 2005 173 2 植物多酚提取技术及其开发应用现状 韩丙军 华南热带农业大学学报 2005 161 3 茶多酚的功能特性及应用 曾磊 郑州工程学院学报 2002 152 4 葡萄多酚抑菌效果的研究 李建慧 中国食品学报 2008 145 5 茶叶功能性成分的化学组成及应用 陈睿 安徽农业科学 2004 140 6 食用油脂抗氧化剂及其安全性研究进展 李书国 粮食与油脂 2006 139 7 小米的营养成分及产品研究开发进展 王海滨 粮食科技与经济 2010 138 8 食品抗氧化剂作用机理及天然抗氧化剂 李银聪 中国食物与营养 2011 132 9 茶多酚对鲢鱼微冻冷藏保鲜的影响 范文教 农业工程学报 2009 129 10 苹果的营养成分及保健功效研究进展 王皎 食品研究与开发 2011 119 根据被引频率分析PubMed数据库中的文献，详见表6，高被引文章主要出现在2004~2011年。我们统计分析了2002~2021年有关食品中天然多酚领域研究文献前10名的被引频次，被引次数最多的文章是《Polyphenols: Food sources and bioavailability》[48]，作者为Claudine Manach，单被引频次为2269次，发表在American Journal of Clinical Nutrition （Q1/IF 7.045） 期刊上，并且该作者的被引频次占据了前两位，总被引用的总频次多达3618次，说明该作者是该研究领域的权威专家学者。通过被引文章的发表期刊可以看出，高被引文章均在期刊引用报告的分区中均属于一区权威期刊，具有较高的国际公认度和影响力。
表 6 食品和天然多酚英文文献被引频次Table 6. Citation frequency of English literatures on food and natural polyphenol排名 题目 第一作者 期刊来源 出版年份 被引频次 1 Polyphenols: Food sources and bioavailability Claudine Manach American Journal of Clinical Nutrition 2004 2269 2 Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability studies Claudine Manach American Journal of Clinical Nutrition 2005 1349 3 Sirt1 promotes fat mobilization in white adipocytes by repressing PPAR-gamma Frédéric Picard Nature 2004 1130 4 Sirtuin activators mimic caloric restriction and delay ageing in metazoans Jason G Wood Nature 2004 1041 5 Small molecule activators of SIRT1 as therapeutics for the treatment of type 2 diabetes Jill C Milne Nature 2007 932 6 Calorie restriction-like effects of 30 days of resveratrol supplementation on energy metabolism and metabolic profile in obese humans Silvie Timmers Cell Metabolism 2011 626 7 Polyphenols and disease risk in epidemiologic studies Ilja C W Arts American Journal of Clinical Nutrition 2005 564 8 The biosynthetic logic of polyketide diversity Christian Hertweck Angewandte Chemie-International Edition 2009 427 9 Resveratrol prolongs lifespan and retards the onset of age-related markers in a short-lived vertebrate Dario R Valenzano Current Biology 2006 407 10 Novel mechanisms of natural antioxidant compounds in biological systems: Involvement of glutathione and glutathione-related enzymes Roberta Masella Journal of Nutritional Biochemistry 2005 371 2.9 关键词分析
论文中的关键词是研究内容的基本概述，分析关键字的“共现”（指在出版物中一起出现），使研究人员能够了解食品中天然多酚研究领域的关键主题和知识结构[49]。有关食品中天然多酚研究领域的关键词共现分析结果见图7A和图7B。图7A为2002~2021年CNKI数据库中的文献中出现频率不少于15次的关键词。共出现了17357个关键词和1437条连线，其中出现频率较高的关键词分别是茶多酚、多酚、抗氧化、抗氧化活性、多酚氧化酶等。
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图 7 食品和天然多酚文献关键词注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；图9同。Figure 7. Literature key word of food and natural polyphenol2002~2021年PubMed数据库中的与食品相关的天然多酚文献出现频率不少于15次的关键词见图7B，共出现了9533个关键词和412条连线，其中出现频率较高的是多酚类（polyphenols）、抗氧化活性（antioxidant activity）、抗氧化剂（antioxidant）、白藜芦醇（resveratrol）、酚类化合物（phenolic compounds）等。
根据两个数据库中文献关键词的比较可得出国内外均聚焦于多酚的抗氧化活性。但中国对天然多酚的研究起步较早，研究方向不仅包括天然多酚的功能活性，同时也聚焦在天然多酚的提取纯化和应用等。
结合CiteSpace软件分析得出的CNKI数据库中与食品相关的天然多酚文献关键词时区图（图8A）可以看出，出现频率较高的关键词茶多酚、多酚及应用在2002年已经大量出现，可能在2002年之前就已经开始有相关研究及论文的发表。在2004~2006年，有关食品多酚抗氧化的研究开始大量出现，起步早于国外。根据时区图显示，该期间科研人员聚焦在食品多酚的抗氧化功能活性的研究上。从2007年开始便出现了有关食品中天然多酚的相关研究，且在抑菌方面的研究一直持续到2012年，期间也同时保持着理化性质和营养成分等方面的研究。从2018年开始，研究热点逐渐向体外消化方向转移，将是未来几年的研究热点。
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图 8 食品和天然多酚文献关键词时区图注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的文献，蓝色节点代表该作者较早发表的文献，而红色节点代表最近发表的文献。Figure 8. Time zone map of food and natural polyphenol literature keywords图8B为 2002~2021年PubMed数据库中关键词的学术产出增长情况。通过分析得到活性化合物（bioactive compound）、抗氧化活性（antioxidant activity）、酚类化合物（phenolic compound）、氧化应激（oxidative stress）、功能食品（functional food）和天然产品（natural product）等高频关键词。在分析方法上植物提取（plant extract）是应用较多的方法，抗氧化能力（antioxidant capacity）、生物活性（biological activity）、酚酸（phenolic acid）是近年来国外机构食品中天然多酚科学研究领域较注重的研究方向。
2.10 关键词突现分析
使用关键词突现分析，可以研究前沿性的研究理论和主题内容的增长趋势[50]。关键词突现分析可以显示某一个关键词在特定时间段内研究量的增加，代表着在这段时间内科学研究人员对该关键词具有较高的关注度[51-52]。利用CiteSpace软件分析显示2002~2021年20年期间与食品相关的天然多酚文献的突现词，如图9A和图9B所示。有关CNKI数据库中食品多酚的关键词突现可分为3部分，2002~2008年期间关键词的突现主要是食品多酚的应用，是突现持续时间最长的关键词。2007~2014年期间主要突现关键词是提取、绿茶和多酚氧化酶。2016~2021年期间主要突现关键词是营养成分、工艺优化以及体外消化。基于突现检测强度分析，工艺优化仍会得到持续关注。
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图 9 食品和天然多酚文献关键词突现Figure 9. Literature keywords emergence of food and natural polyphenol2002~2021年20年期间PubMed数据库中仅检索到6个关于食品和天然多酚文献的突现词，如图9B所示。与食品相关的天然多酚的关键词突现同样可分为3部分，2010~2015年期间突现关键词为“自由基”且持续时间最长。2014~2018年期间主要突现关键词是绿原酸（Chlorogenic acid）、一氧化氮（Nitric oxide）、抗氧化活性（Antioxidant activity）和天然产品（Natural product）。2019~2021年期间主要突现关键词是食品科学（Food science），将会成为近年来食品和天然多酚领域新的研究方向。
综上，根据16个与食品相关的天然多酚领域相关度最高的关键词及学术文献产出情况，归纳出如下食品中天然多酚研究领域内的研究热点：a. 天然多酚基础及应用研究：关于食品中天然多酚的抗氧化活性，主要是保鲜和天然多酚抗氧化研究；b. 天然多酚营养学研究：天然多酚与健康的关系，包括与食品相关的天然多酚抗炎、降低心血管疾病发生概率、抗癌、抗病毒、抗过敏等相关疾病方面的研究；c. 天然多酚的工业研究：尤其是茶叶、水果、蔬菜中天然多酚的提取、分离、纯化技术研究等。
3. 结论
本文将检索到与食品相关的天然多酚的CNKI文献5488篇、PubMed文献4230篇，利用CiteSpace、VOSviewer、Note Express以及CNKI的可视化分析结合GraphPad prism等多种数据挖掘手段进行分析。从过去20年对中英文文献计量分析中可以看出，目前国内外在这一领域的研究发展迅速，文献数量与质量有了显著提升。在与食品相关的天然多酚研究中，轻工业手工业是该领域的研究重点，《食品工业科技》是发文量最多的期刊，表明该期刊在国内关于该领域的研究成果得到了相关研究人员的认可；在国家自然科学基金等项目的支持下，中国与食品相关的天然多酚研究进展快速。被引频次最高的文献分别是《植物多酚的研究进展》和《Polyphenols: Food sources and bioavailability》，但引用热度存在相对的滞后性。作者励建荣和Shela Gorinstein具有较高的发表率和中心地位，是国内外研究的主要力量，并形成了合作团体。同时还应当结合现代化技术，跨学科、跨领域的交流分享不同国家、地区和学科之间的研究成果，促进该领域研究不断进步、发展。高频关键词的分析表明未来的热点将聚集在食品科学的研究上，并且多酚提取纯化的工艺优化在未来依然是研究热点。
高水平的与食品相关的天然多酚领域论文的发表，对研究成果转化和技术支持发挥了积极作用，能直接地反映出国内外研究机构在与食品相关的天然多酚领域的科研水平、研究方向和发展趋势。结合中国现如今的食品中天然多酚研究发展方向，国内科研人员仍有较长的道路要走，因此对于食品天然多酚的研究不应只停留在表面，要具有深度和广度。综上所述，本研究梳理了食品和天然多酚的发展脉络，分析了未来与食品相关的天然多酚研究的发展趋势，为进一步研究提供新的思路。
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图 1 食品和天然多酚研究文献发文量
Figure 1. Number of articles published on food and natural polyphenol research
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图 2 食品和多酚文献支持基金类别及排名
注：A：国家自然科学基金；B：国家重点研发计划；C：国家科技支撑计划；D：国家高技术研究发展计划（863计划）；E：现代农业产业技术体系建设专项资金；F：河南省科技攻关计划；G：广东省自然科学基金；H：中国博士后科学基金；I：浙江省自然科学基金；J：国家星火计划；K：福建省自然科学基金；L：国家级大学生创新创业训练计划；M：中央高校基本科研业务费专项资金项目；N：湖南省教委科研基金；O：湖南省自然科学基金项目。
Figure 2. Food and polyphenol program support fund rankings
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图 3 发表食品和多酚文献数量的期刊排名
注：图A CNKI 数据库：A：食品工业科技；B：食品科学；C：食品研究与开发；D：食品与发酵工业；E：食品科技；F：食品工业；G：中国食品学报；H：食品与机械；I：现代食品科技；J：中国食品添加剂；图B PubMed 数据库：a：Journal of Agricultural and Food Chemistry；b：Food Chemistry；c：Molecules；d：Journal of the Science of Food and Agriculture；e：Foods；f：Food and Chemical Toxicology；g：Journal of Food Science；h：Nutrients；i：Antioxidants；j：Food and Function。
Figure 3. Journal ranking for the number of articles published on food and polyphenols
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图 4 食品和天然多酚发文国家分析
注：各颜色代表相互合作紧密的国家。
Figure 4. National literature analysis of food and natural polyphenol
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图 5 食品和多酚文献核心作者关联示意图
注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的作者；蓝色节点代表该作者较早发表的研究；红色节点代表最近发表的研究。
Figure 5. Schematic diagram of core author association for food and polyphenol literatures
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图 6 食品和天然多酚主要研究机构
注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的机构；蓝色节点代表该机构较早发表的研究；红色节点代表最近发表的研究。
Figure 6. Main research institutions for food and natural polyphenol
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图 7 食品和天然多酚文献关键词
注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；图9同。
Figure 7. Literature key word of food and natural polyphenol
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图 8 食品和天然多酚文献关键词时区图
注：A来源于CNKI数据库；B来源于PubMed数据库；圆圈之间的连线颜色代表同一集群的文献，蓝色节点代表该作者较早发表的文献，而红色节点代表最近发表的文献。
Figure 8. Time zone map of food and natural polyphenol literature keywords
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图 9 食品和天然多酚文献关键词突现
Figure 9. Literature keywords emergence of food and natural polyphenol
表 1 CiteSpace软件参数设置
Table 1 CiteSpace software parameter settings
版本 V 5.8. R3 Text processing Time slicing: 2002~2021; years per slice: 1 Node types institution; author; keyword Selection criteria Top N per slice: 50 Pruning Minimum spanning tree; pruning sliced networks 
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表 2 CNKI数据库中食品和多酚中文文献学科分布排名
Table 2 Distribution ranking of Chinese literature subjects of food and polyphenols in CNKI database
排名 学科领域 发文量（篇） 百分比（%） 1 轻工业手工业 4016 73.18 2 一般化学工业 387 7.05 3 中药学 213 3.88 4 有机化工 203 3.70 5 预防医学与卫生学 166 3.02 6 园艺 141 2.57 7 化学 113 2.06 8 农作物 111 2.02 9 生物学 91 1.66 10 一般服务业 47 0.86
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表 3 食品和天然多酚文献中文核心作者
Table 3 Core Chinese authors of food and natural polyphenol literatures
排名 作者 发文量 总发文量 首次发表年份 所在机构 1 励建荣 59 1077 2009 渤海大学 2 谢晶 44 816 2006 上海海洋大学 3 李颖畅 25 117 2012 渤海大学 4 郑慧 11 28 2019 湖南中医药大学 5 杨勇 10 11 2004 湖南中医药大学 6 李斌 10 122 2015 沈阳农业大学 7 白卫东 9 485 2013 仲恺农业工程学院 8 张士康 8 98 2010 中华全国供销合作
总社
杭州茶叶研究院9 邢淑婕 8 71 2012 信阳农林学院 10 郑淘 7 23 2020 湖南中医药大学
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表 4 食品和天然多酚文献英文核心作者
Table 4 Core English authors of food and natural polyphenol literatures
排名 作者 发文量 总发文量 首次发表年份 所在机构 1 Shela Gorinstein 9 277 2005 The Hebrew University 2 Mary Lila 9 209 2005 North Carolina State University 3 Simon Trakhtenberg 7 95 2005 Kaplan Medical Center 4 Antonic Seguracarretero 7 479 2005 Catalan Institute of Oncology 5 Agnes Rimando 7 145 2002 Natural Products Utilization Research Unit, University 6 Paulo Munekata 5 77 2020 Parque Tecnológico de Galicia 7 Elena Katrich 5 31 2005 The Hebrew University 8 Alegria Carrascopancorbo 5 97 2005 University of Granada 9 Alberto Fernández Gutiérrez 5 163 2010 University of Granada 10 Wei Li 4 78 2020 South China Agricultural University
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表 5 食品和天然多酚中文文献被引频次
Table 5 Citation frequency of Chinese literatures on food and natural polyphenol
排名 题目 第一作者 期刊来源 出版年份 被引频次 1 植物多酚的研究进展 刘运荣 武汉工业学院学报 2005 173 2 植物多酚提取技术及其开发应用现状 韩丙军 华南热带农业大学学报 2005 161 3 茶多酚的功能特性及应用 曾磊 郑州工程学院学报 2002 152 4 葡萄多酚抑菌效果的研究 李建慧 中国食品学报 2008 145 5 茶叶功能性成分的化学组成及应用 陈睿 安徽农业科学 2004 140 6 食用油脂抗氧化剂及其安全性研究进展 李书国 粮食与油脂 2006 139 7 小米的营养成分及产品研究开发进展 王海滨 粮食科技与经济 2010 138 8 食品抗氧化剂作用机理及天然抗氧化剂 李银聪 中国食物与营养 2011 132 9 茶多酚对鲢鱼微冻冷藏保鲜的影响 范文教 农业工程学报 2009 129 10 苹果的营养成分及保健功效研究进展 王皎 食品研究与开发 2011 119
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表 6 食品和天然多酚英文文献被引频次
Table 6 Citation frequency of English literatures on food and natural polyphenol
排名 题目 第一作者 期刊来源 出版年份 被引频次 1 Polyphenols: Food sources and bioavailability Claudine Manach American Journal of Clinical Nutrition 2004 2269 2 Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability studies Claudine Manach American Journal of Clinical Nutrition 2005 1349 3 Sirt1 promotes fat mobilization in white adipocytes by repressing PPAR-gamma Frédéric Picard Nature 2004 1130 4 Sirtuin activators mimic caloric restriction and delay ageing in metazoans Jason G Wood Nature 2004 1041 5 Small molecule activators of SIRT1 as therapeutics for the treatment of type 2 diabetes Jill C Milne Nature 2007 932 6 Calorie restriction-like effects of 30 days of resveratrol supplementation on energy metabolism and metabolic profile in obese humans Silvie Timmers Cell Metabolism 2011 626 7 Polyphenols and disease risk in epidemiologic studies Ilja C W Arts American Journal of Clinical Nutrition 2005 564 8 The biosynthetic logic of polyketide diversity Christian Hertweck Angewandte Chemie-International Edition 2009 427 9 Resveratrol prolongs lifespan and retards the onset of age-related markers in a short-lived vertebrate Dario R Valenzano Current Biology 2006 407 10 Novel mechanisms of natural antioxidant compounds in biological systems: Involvement of glutathione and glutathione-related enzymes Roberta Masella Journal of Nutritional Biochemistry 2005 371
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