基于Citespace的紅茶研究現(xiàn)狀可視化分析

羅心皓，李夢(mèng)婉，李大祥，謝忠穩(wěn)

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230036

紅茶是世界上最受歡迎的茶類(lèi)，其消費(fèi)量約占全世界茶葉消費(fèi)量的80%[1]。近年來(lái)，紅茶以香高、色艷、味濃特有風(fēng)味和口感，在我國(guó)的消費(fèi)群體不斷增加。和其他茶類(lèi)相比，紅茶最獨(dú)特的加工工藝是氧化（發(fā)酵）。在氧化（發(fā)酵）的過(guò)程中，紅茶中的兒茶素經(jīng)過(guò)氧化聚合和縮合反應(yīng)產(chǎn)生茶黃素和茶紅色等茶色素，形成紅茶特有的品質(zhì)。Citespace是美國(guó)德雷塞爾大學(xué)教授Chaomei Chen開(kāi)發(fā)的一款文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)軟件，可以鎖定某特定領(lǐng)域，將所有相關(guān)的文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析，闡明該學(xué)科發(fā)展的前沿[2-3]。目前已在多個(gè)研究領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[4-6]。Citespace在茶學(xué)方面的應(yīng)用分析主要集中在茶文化方面，也有對(duì)綠茶和茶黃素的研究熱點(diǎn)的探究[7-10]。紅茶作為世界消費(fèi)量最多的一種茶類(lèi)，尚未有對(duì)其文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析報(bào)道。

近年來(lái)，人們對(duì)紅茶的研究集中在它的品質(zhì)特征代謝物和健康效應(yīng)上[11-14]，但還缺乏知識(shí)圖譜對(duì)紅茶研究整體的發(fā)展?fàn)顩r、研究進(jìn)展、軌跡和熱點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)。本研究基于Citespace軟件，使用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的方法對(duì)2000—2021年有關(guān)紅茶研究的文獻(xiàn)進(jìn)行整理，以分析紅茶研究的發(fā)展趨勢(shì)和熱點(diǎn)，為紅茶研究提供參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源和研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

以“紅茶”為主題詞在中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索2000—2021年的相關(guān)文獻(xiàn)，用Citespace去除不相關(guān)、作者不全和網(wǎng)絡(luò)首發(fā)的文獻(xiàn)，得到6563篇文獻(xiàn)。于2022年2月15日采用“black tea”為主題詞在Web of Science（WOS）數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索了2000—2021年相關(guān)文獻(xiàn)，并用Citespace自帶的除重工具除重后得到5601篇文獻(xiàn)。

1.2 研究方法

數(shù)據(jù)處理：利用CNKI和WOS數(shù)據(jù)庫(kù)的分析檢索功能統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)年發(fā)表量；CNKI的每條文獻(xiàn)數(shù)據(jù)通過(guò)Refworks導(dǎo)出TXT格式保存，應(yīng)用Citespace 5.8.R3（64-bit）軟件完成數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換；WOS的所有文獻(xiàn)數(shù)據(jù)均以“全紀(jì)錄”的純文本格式保存。

軟件參數(shù)設(shè)置：CNKI和WOS數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)間分區(qū)均為2000—2021年，時(shí)間切片為1年；剪切方式采用Pathfinder和Pruning sliced networks法。

2 結(jié)果與分析

2.1 年度發(fā)文量

根據(jù)對(duì)CNKI和WOS數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，2000—2021年分別發(fā)表了6759和5678篇紅茶中文和英文文獻(xiàn)，發(fā)文量隨年份的變化情況如圖1所示。2000—2021年，紅茶的研究中文（CNKI）與英文（WOS）文獻(xiàn)隨著年份的增加而呈上升趨勢(shì)。其中中文文獻(xiàn)（CNKI）在2016年的發(fā)文量達(dá)到最高峰，為493篇；從2016—2021年，中文發(fā)文量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。而紅茶的英文發(fā)文量一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，到2020年發(fā)文量最多，為449篇。

圖1 紅茶研究的中英文文獻(xiàn)發(fā)文量年度分布Figure 1 Annual distribution of Chinese and English published literature in black tea research

2.2 發(fā)文國(guó)家（地區(qū)）情況

利用Citespace軟件對(duì)論文作者所在國(guó)家/地區(qū)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并建立國(guó)家之間的合作圖譜（圖2）。中介中心性用于衡量某一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)在其他任意兩個(gè)點(diǎn)最短路徑中的次數(shù)，即某個(gè)國(guó)家在可視化圖譜中影響力的大小。發(fā)文量前10的國(guó)家/地區(qū)見(jiàn)表1。發(fā)文量前3的國(guó)家分別是中國(guó)（1254）、美國(guó)（956）和印度（400），中介中心性分別為0.07、0.32和0.07。美國(guó)發(fā)文量排名第二，但其中介中心性為所有國(guó)家中最高，對(duì)紅茶的研究貢獻(xiàn)最大。中國(guó)雖然發(fā)文量世界第一，但中介中心性低于美國(guó)、英國(guó)和德國(guó)等國(guó)家。

圖2 紅茶研究的國(guó)家合作圖譜Figure 2 National cooperation map of black tea research

表1 2000—2021年紅茶研究發(fā)文量前10位的國(guó)家或地區(qū)Table 1 Top 10 countries or regions in publications number of black tea research from 2000 to 2021

2.3 發(fā)文機(jī)構(gòu)情況

2000—2021年，中文發(fā)文量排名前3位的機(jī)構(gòu)是中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所（60）、福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所（33）和安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所（31）（表2），英文發(fā)文量前3名的機(jī)構(gòu)是Chinese Academy of Agricultural Sciences（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院）（147）、Anhui Agricultural University（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)）（132）和Rutgers State University（羅格斯州立大學(xué)）（126）（表3）。英文發(fā)文量排名前十的機(jī)構(gòu)中所在國(guó)家分別為中國(guó)、美國(guó)、印度、新加坡和日本，其中中國(guó)（包括中國(guó)臺(tái)灣）的機(jī)構(gòu)有六個(gè)。

表2 2000—2021年紅茶研究中文發(fā)文量前10位的機(jī)構(gòu)Table 2 Top 10 research agency in Chinese publication number of black tea research from 2000 to 2021

表3 2000—2021年紅茶研究英文發(fā)文量前10位的機(jī)構(gòu)Table 3 Top 10 research agency in English publications number of black tea research from 2000 to 2021

2.4 發(fā)文作者情況

運(yùn)用Citespace軟件對(duì)2000—2021年紅茶研究中文文獻(xiàn)和英文文獻(xiàn)作者進(jìn)行可視化分析（圖3），圖中顏色的深淺與作者間的聯(lián)系程度呈正相關(guān)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的大小與作者的發(fā)文量呈正相關(guān)。接著對(duì)所有作者的發(fā)文量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，中文發(fā)文量排名前三的作者是劉仲華（81）、尹軍峰（48）和喬小燕（48），英文發(fā)文量排名前三的作者是Xiaochun Wan（40）、CS Yang（39）和Zhengzhu Zhang（38）（表4和表5）。英文發(fā)文量排名前十的作者的國(guó)家分別為中國(guó)、美國(guó)、印度和日本，其中中國(guó)作者占6位。

圖3 紅茶研究的中英文文章作者合作圖譜Figure 3 Author cooperation map of black tea research in Chinese and English published literature

表4 2000—2021年紅茶研究中文發(fā)文量前10位的作者Table 4 Top 10 authors in Chinese publication number of black tea research from 2000 to 2021

表5 2000—2021年紅茶研究英文發(fā)文量前10位的作者Table 5 Top 10 authors in English publication number of black tea researchs from 2000 to 2021

2.5 關(guān)鍵詞分析

使用與前一節(jié)同樣的方法，對(duì)中、英文文獻(xiàn)中的關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化分析，不同的顏色代表不同的聚類(lèi)，關(guān)鍵詞前的序號(hào)與該聚類(lèi)包含的關(guān)鍵詞呈正相關(guān)（圖4）。中文文獻(xiàn)中出現(xiàn)的前10的關(guān)鍵詞見(jiàn)表6，其中出現(xiàn)頻次最高的分別是紅茶（766）、茶葉（535）和工夫紅茶（251）。英文關(guān)鍵詞前10見(jiàn)表7，其中出現(xiàn)頻次最高的分別是antioxidant activity（420）、consumption（351）和caffeine（345）。根據(jù)表5可知，中文出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞多與紅茶的分類(lèi)和加工工藝有關(guān)；英文關(guān)鍵詞多與紅茶的功能成分及其功效研究有關(guān)。我們使用共現(xiàn)圖譜來(lái)更直觀體現(xiàn)關(guān)鍵詞聚類(lèi)與年份的關(guān)系，研究主題按照聚類(lèi)大小垂直降序排列，而橫坐標(biāo)代表首次出現(xiàn)的時(shí)間（圖5）。受時(shí)間的積累，高頻關(guān)鍵詞大多于2000年就出現(xiàn)了，中文文獻(xiàn)圍繞在“紅茶”“茶葉”“茶黃素”“紅茶菌”“紅茶加工”等多個(gè)聚類(lèi)熱點(diǎn)展開(kāi)；英文文獻(xiàn)圍繞在“theaflavin”“epidemiology”“antioxidant activity”“tea infusion”和“obesity”等多個(gè)聚類(lèi)熱點(diǎn)展開(kāi)。值得一提的是，在中文文獻(xiàn)方面，從2004年開(kāi)始，武夷茶、龍井茶、烏龍茶、普洱茶等關(guān)鍵詞出現(xiàn)在紅茶研究中[15-18]，代表了不同茶葉之間的交叉研究愈發(fā)頻繁。從2009年開(kāi)始，質(zhì)譜作為關(guān)鍵詞開(kāi)始出現(xiàn)在紅茶研究中[19]，之后各種高新技術(shù)的運(yùn)用越發(fā)廣泛，如2015年出現(xiàn)的電子鼻、2018年出現(xiàn)的電子舌[20-21]以及2020年出現(xiàn)的氣相-質(zhì)譜聯(lián)用[22]等，為紅茶的研究提供了新的方法與技術(shù)。紅茶的健康功能愈發(fā)受到關(guān)注。以紅茶的品質(zhì)特征代謝物茶黃素為首，從2004年開(kāi)始，人們關(guān)注其抗腫瘤的功能[23]。直到2021年，紅茶和茶黃素的保健功能仍受到關(guān)注。在英文文獻(xiàn)方面，茶黃素的功能性研究最多，從2000年開(kāi)始對(duì)其在體外對(duì)酶活性的抑制率，到2008年對(duì)腎臟、肝臟的保護(hù)，到2015年對(duì)炎癥性腸病的預(yù)防?？寡趸钚砸彩羌t茶研究的熱點(diǎn)，其貫穿了紅茶研究的各個(gè)方面。紅茶的品質(zhì)特征代謝物和它們的健康效應(yīng)一直是未來(lái)也將是紅茶研究的熱點(diǎn)。

圖4 紅茶研究的中英文文章關(guān)鍵詞聚類(lèi)圖譜Figure 4 Keywords clustering map of black tea research in English and Chinese literature

圖5 紅茶研究的中英文文章關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜Figure 5 Co-occurrence knowledge map of keywords of black tea research from 2000 to 2021

表6 2000—2021年紅茶研究中文發(fā)文前10位的關(guān)鍵詞Table 6 Top 10 keywords in terms of the number of black tea research publications from 2000 to 2021 in Chinese

表7 2000—2021年紅茶研究英文發(fā)文前10位的關(guān)鍵詞Table 7 Top 10 keywords in terms of the number of black tea research publications from 2000 to 2021 in English

3 討論

本文通過(guò)對(duì)2000年以來(lái)關(guān)于紅茶研究的12164篇文獻(xiàn)進(jìn)行Citespace可視化分析，明確了紅茶研究的發(fā)展趨勢(shì)和研究熱點(diǎn)。自2008年以來(lái)，紅茶的研究進(jìn)展較快，中英文文獻(xiàn)均在年200篇以上；中國(guó)、美國(guó)、印度的發(fā)文量位列前三位，英文發(fā)文量前十的機(jī)構(gòu)和作者中來(lái)自中國(guó)的占一半以上。雖然中國(guó)在紅茶研究上發(fā)文量世界第一，但代表研究貢獻(xiàn)的指標(biāo)中介中心性低于英國(guó)、美國(guó)及德國(guó)等國(guó)家。中介中心性的高低與文獻(xiàn)的篇均引用次數(shù)、作者之間的合作緊密程度密切相關(guān)。我國(guó)的中介中心性并沒(méi)有達(dá)到比較高的水平的原因可能是我國(guó)紅茶種類(lèi)繁多，各研究機(jī)構(gòu)集中于當(dāng)?shù)仄贩N的紅茶研究，呈現(xiàn)研究比較分散，以及與國(guó)外合作不夠緊密。因此需要進(jìn)一步提高紅茶研究的質(zhì)量，加強(qiáng)與海內(nèi)外研究者之間的合作，以提高我國(guó)紅茶研究的影響力。發(fā)文量前三位的機(jī)構(gòu)也同樣來(lái)自于前三位的國(guó)家。當(dāng)?shù)氐牟璁a(chǎn)業(yè)發(fā)展一定程度上促進(jìn)了對(duì)紅茶的研究。例如，安徽產(chǎn)的祁門(mén)紅茶是我國(guó)代表性的紅茶之一[12]，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的紅茶英文發(fā)文量為132篇，在機(jī)構(gòu)發(fā)文量中排在第二位。而安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的中文發(fā)文量卻未出現(xiàn)在前十。我們查閱原始的中文文獻(xiàn)得知，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)發(fā)表的關(guān)于紅茶的文獻(xiàn)中出現(xiàn)的通訊單位有安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)部茶葉生物化學(xué)與生物技術(shù)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室[24]、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院[25]、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)輕工業(yè)學(xué)院[26]、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室[27-28]等。由于該機(jī)構(gòu)發(fā)表文章的第一單位名稱(chēng)比較復(fù)雜，Citespace數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)沒(méi)有將這些機(jī)構(gòu)發(fā)表的文章全部統(tǒng)計(jì)為以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)為機(jī)構(gòu)發(fā)表的文章。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所也有類(lèi)似的問(wèn)題導(dǎo)致對(duì)其發(fā)文數(shù)量統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)偏差。

中文文獻(xiàn)側(cè)重于紅茶的不同品種、品質(zhì)、近年來(lái)熱門(mén)的紅茶菌及和半發(fā)酵茶烏龍茶的比較研究。英文文獻(xiàn)側(cè)重于紅茶的抗氧化活性、吸收、品質(zhì)特征代謝物及咖啡堿等方面。對(duì)紅茶的研究已形成國(guó)內(nèi)外分別以劉仲華和宛曉春為首的引領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，前者側(cè)重于紅茶的感官品質(zhì)[29-30]、紅茶的健康功效[31-32]和紅茶的功能性成分利用[32-33]等，后者側(cè)重于紅茶的次生代謝[34-35]、紅茶的生物化學(xué)[36-37]、紅茶的加工技術(shù)和裝備等方面的研究[38]。

國(guó)際上有關(guān)紅茶的英文文獻(xiàn)聚焦于紅茶的品質(zhì)特征代謝物和它們的健康功能。Xu等人的結(jié)果表明，在高脂誘導(dǎo)的肥胖小鼠中，紅茶有助于預(yù)防肥胖和相關(guān)代謝紊亂的發(fā)展[39]；Song等人的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，紅茶通過(guò)阻斷NF-κB信號(hào)傳導(dǎo)介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡減輕DSS誘導(dǎo)小鼠的潰瘍性結(jié)腸炎[40]；Gao等人通過(guò)SD大鼠發(fā)現(xiàn)紅茶提高了腸道微生物群的多樣性，增強(qiáng)了腸道屏障功能；Guo等人在體外實(shí)驗(yàn)中證明了紅茶可以抑制多糖的水解，減少餐后血糖的上升[12]。Shan等人的綜述表明，紅茶中的特征性成分茶黃素具有抗氧化、抗炎癥、抗菌等多種生理活性[41]。根據(jù)Jang等人的體外研究表明，EGCG和紅茶中的茶黃素對(duì)COVID-19的3CL-蛋白酶具有抑制作用[42]，且相比EGCG，TF3具有更顯著的抗病毒活性[43]。這些研究結(jié)果表明，紅茶對(duì)某些疾病有一定的預(yù)防功效，可以作為保健飲品經(jīng)常飲用。本文通過(guò)檢索2021年12月31日前WOS、CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)紅茶的研究文獻(xiàn)，運(yùn)用Citespace軟件分析提出以下建議：加強(qiáng)對(duì)紅茶的基礎(chǔ)研究、提高各國(guó)學(xué)者對(duì)紅茶研究的關(guān)注度和合作力度、發(fā)掘新的紅茶品質(zhì)特征代謝物、深入研究紅茶及其品質(zhì)特征代謝物的健康功能并闡明分子機(jī)制以及開(kāi)發(fā)以營(yíng)養(yǎng)健康為導(dǎo)向的功能飲品，從而提高紅茶的附加值，推動(dòng)紅茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。