我國乳制品研究的知識圖譜可視化計量分析

李佳欣，王秀倩，朱美嘉，李思雯，張正勇＊

1 南京財經大學管理科學與工程學院，江蘇南京 210023

2 南京財經大學會計學院，江蘇南京 210023

3 南京財經大學應用數學學院，江蘇南京 210023

0 引言

乳制品是居民日常營養的重要供給，但其產業鏈長，包括原料乳供應、乳制品加工、物流運輸、多渠道銷售等，涉及環節多、影響因素多，并且乳制品組分、種類及各類添加物等都較復雜，質量風險時常相伴，并可能在某時刻出現嚴重質量問題，因此乳制品質量安全受到監管部門和居民的重點關注，也成為科研人員開展研究工作的重要領域[1]。為探索近年來國內乳制品相關研究發展脈絡與前沿，本研究對中國知網中所發表文獻的發文量、機構、作者和研究熱點等進行分析，以展示乳制品領域的整體發展趨勢、技術演變脈絡、文獻間的關系與規律以及行業市場走勢、發展前景[2]，為持續探索乳制品產業發展等方面研究奠定基礎。

1 材料

本文使用中國知網（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）作為論文來源數據庫，數據采集時間為2023年9月，以乳制品為檢索主題，收集2000—2023年北大核心、中文社會科學引文索引（Chinese Social Sciences Citation Index，CSSCI）、中國科學引文數據庫（Chinese Science Citation Database，CSCD）、中國人文社會科學期刊（ACS Applied Materials & Interfaces，AMI）收錄文章，并經過人工復選剔除無關新聞及報道等。最終遴選出4 784 篇文獻記錄作為分析樣本數據。

2 統計方法

本研究借助文獻計量學工具CiteSpace 6.2.R5[3]，針對遴選文獻數據進行知識圖譜可視化、網絡分析和文本挖掘，展現乳制品領域知識發展和合作網絡情況?？茖W計量分析有望深入了解學術領域的知識發展和學術合作網絡，并從中獲取有關作者、期刊、主題和引用等方面的量化指標[4]。通過數據準備、導入數據、設置參數、分析選項、可視化展示、結果解讀等步驟，清晰展現乳制品領域發展與迭代更新情況。

3 我國乳制品領域研究現狀

3.1 發文量分析

發文量可從側面反映研究領域的受關注程度及基本發展趨勢，圖1可明顯看出，乳制品相關研究發文量呈現先上升后下降再趨于平穩的變化趨勢，文獻發表量從2000年的94 篇到2022年的171 篇，增長近1 倍。

圖1 2000—2023年乳制品相關研究發文量統計圖

本文選取的2000—2023年乳制品相關研究發文量大致呈現兩個階段的變化，具體分析如下。

（1）第一階段（2000—2009年）快速發展。該階段發文量基本呈現逐年遞增趨勢，亦可分為前后兩個時期。前期2000—2005年乳制品相關研究發文量較少，發文量增長速度較緩慢，研究重點大多為各種益生菌在乳制品中的檢測及應用、乳品行業發展等領域，如袁耀武等[5]研究乳制品中雙歧桿菌的快速檢測方法；后期2006—2009年為快速增長階段，如2007—2008年發文量陡增，可能由于《國務院關于促進奶業持續健康發展的意見》[6]的發布起到了一定的助推作用；同時，越來越多研究人員利用固相萃取、離子色譜等技術方法對乳制品進行更精細的質量檢測，如汪雋等學者的《固相萃取-液質聯用法測定乳制品中對羥基苯甲酸酯》[7]以及史乃捷等學者的《離子色譜法檢測奶粉和液態奶中的硫氰酸根》[8]。但受2008年“禁鮮令”解除、“三聚氰胺”事件影響，2008年在食品質量安全、質量標準管理、乳制品質量檢驗等相關方向出現研究熱點，如楊偉民等[9]對中國乳業食品安全進行研究。2008年之后乳制品領域相關研究漸增，2009年發文量達到高峰。

（2）第二階段（2010—2022年）平穩發展。該階段年均發文量約為243 篇，除少數年份外，整體發文量趨于平穩。該階段論文數量呈下降趨勢，但各年發文量均在171 篇以上，相比第一階段初期仍有顯著提高。第二階段成果非常豐富，研究角度從技術層面探索延伸到經濟學層面，涉及到乳制品產業貿易出口與國際競爭等。研究范圍擴大及熱點轉變顯示已不局限于乳制品技術應用機理，逐漸開始對外聚焦全球貿易視野下中國乳制品產業國際競爭力的評估[10]，對內則聚焦國內居民乳制品購買行為及消費水平與乳制品價格波動的關系等[11]。

3.2 發文機構分析

本研究梳理發文量排名靠前的機構，為突出顯示機構合作關系年份區別，對圖譜進行節點顏色、連線曲直等設置，將年份由早及晚設置為淺灰到深紅遞變，結果如圖2所示。

圖2 2000—2023年乳制品相關研究發文機構共現圖

由圖2可知，發文量排名前十的機構為東北農業大學、中國農業大學、中國農業科學院、內蒙古農業大學、陜西科技大學、江南大學、北京農學院、河北農業大學、中國疾病預防控制中心、石河子大學，以上機構發文總量為672 篇，約占發文總量的27%。在圖2中，節點越大則對應機構發文量越多；節點間連線反映不同機構間合作關系，連線越密集，機構間合作次數越多。中國農業大學、中國農業科學院與中國社會科學院等機構在乳品產業技術、貿易政策研究等方面有較多合作，共同發表了《2022年度奶牛產業技術發展報告》[12]等；東北農業大學與中國農業大學在乳粉領域多次合作，如乳粉中嗜熱菌污染研究[13]等，可為乳粉性質、質量監管提供參考。

在CiteSpace的發文機構共現圖中，隨著機構之間合作關系越緊密、合作次數增多，機構之間的連線顏色呈現由灰色向正紅過渡。因此分析圖2中節點顏色變化可知：①該領域不同研究機構間合作交流次數自2014年逐漸增加，主要集中在2018—2020年，其中對外交流較密切的機構為東北農業大學、中國農業大學、中國農業科學院等。②乳制品領域之間各機構存在合作關系，但仍有一定數量學?；驒C構以分散獨立發文為主。

3.3 發文作者分析

作者是研究力量的核心體現，通過對研究領域核心作者及作者之間合作關系進行分析，可從側面反映該領域發展方向和建設目標[14]，由圖3可清晰得出高影響力作者與作者之間的聯系。

圖3 2000—2023年乳制品相關研究作者共現圖

由圖3可知，2000—2023年共有999 位作者在乳制品領域發表論文，其中劉芳、李翠霞、張和平、王加啟、何忠偉、姜毓君等發表論文數量較多。

圖中作者名字的圓圈越大代表收錄的論文數越多，圓圈周圍連線即代表作者之間的溝通情況，連線較多則代表共同發文較多，由此可知排名靠前的高產作者彼此之間合作關系較緊密，如劉芳對乳品整體行業發展[15]進行探究的同時，與何忠偉等作者一起進行乳制品冷鏈物流[16]、乳品安全形勢[17]等研究。

利用Citespace軟件進行統計得乳制品相關研究作者共現圖的節點數（N）為999，連線數（E）為1 045，網絡密度（Density）為0.002 1。網絡密度（density）是一個用于衡量網絡中節點之間連接緊密程度的指標，一般網絡密度數值大于0.5，節點間的連接越緊密，表明作者之間的合作或聯系越緊密，該領域研究相對密集，2000—2023年之間作者共現圖譜中的網絡密度值僅為0.002 1，說明多數作者之間合作關系并沒有特別緊密[18]。

根據普萊斯定律，核心作者的發文量至少為M篇，計算公式為

nmax是發文量最大的作者的論文數[19]。

來自武漢大學的劉芳發文量較高，為39 篇，即=39，M=4.677 5，取整數為5，故發文量≥5 篇的為核心作者，即共有核心作者94 位，總發文量共計804 篇，占所有發文量的30.13%（804/2 668），未超過總發文量的50%，表明乳制品領域作者之間存在相互聯系，但暫未形成顯著核心作者團隊。

4 研究熱點分析

4.1 關鍵詞共現分析

關鍵詞是對表述論文中心內容有實質意義的詞匯，是對論文主題的高度概括。通過分析關鍵詞出現頻次和中介中心性，有望實現對該領域主要研究熱點的分析。其中，頻次越高說明該關鍵詞可研究性越強，中心性越高代表此節點在網絡中的重要性越高，也意味著該關鍵詞在共現網絡中的影響力越大。出現頻次高于20的部分關鍵詞如圖4所示。

圖4 2000—2023年乳制品相關研究出現頻次高于20的部分關鍵詞

首先，每個節點代表一個關鍵詞。節點越大則代表該關鍵詞出現頻次越高，為該領域的研究熱點；節點的顏色變化，代表不同文獻的發表時間。從出現頻次較高的關鍵詞可看出，國內眾多作者的乳制品研究熱點集中在乳產品的成分檢測技術及應用價值，如2023年最新研究中提及利用超高效液相色譜-串聯質譜法測定乳制品中硝基咪唑類藥物及其代謝物[20]；2022年報道的關于微濾-超濾聯用技術優化牛乳乳清中LgG富集工藝[21]；以及關于乳制品中三聚氰胺的檢測技術自2008年至今仍是研究重點領域[22]；研究熱點還包括從乳制品中提煉乳酸菌的藥用價值、乳制品對免疫功能的影響等。

其次，中介中心性是進行中心性測度的指標。由表1可知，按照出現頻次由高及低呈現不同關鍵詞、中介中心性，出現頻次越高、中心性越強的關鍵詞，一般是網絡中的重要節點，也是研究熱點。中介中心性大于0.10時，此節點有高中介中心性，其文獻通常是連接相關領域的關鍵[23]，如關鍵詞“乳糖”的中介中心性為0.21，它可作為連接乳品組分領域與醫藥領域的關鍵，如N-乙酰-D-半乳糖胺修飾頭孢克洛-殼聚糖納米乳的制備及釋藥性能研究[24]。

表1 2000—2023年乳制品研究關鍵詞中介中心性和頻次表

此外，本研究共提取出乳制品研究關鍵詞節點數（N）共845 個，這說明2000—2023年乳制品領域相關研究熱點多、變化快，研究領域跨度大，彼此之間關聯度不高。關鍵詞連線數（E）共2 630 條，而關鍵詞貢獻圖譜的網絡密度（Density）僅為0.007 4，說明研究領域跨度大，彼此之間關聯度不高。

4.2 關鍵詞聚類分析

為進一步探討乳制品領域熱點，本研究將關鍵詞通過網絡結構和相關度等歸納聚類，共劃分10 個集群，得出聚類模塊值（Q值）為0.579 8、聚類平均輪廓值（S值）為0.848 2，一般認為Q＞0.3、S＞0.7則聚類結構顯著且結果可信度高，因此，本研究聚類效果較好[25]。在CiteSpace關鍵詞可視化分析中，通過設置適當的時間區分度和閾值，再依據譜聚類LLR（Log-likelihood Rate，對數似然率，聚類標簽詞提取算法之一）算法[26]對共現網絡進行自動聚類，得到結果如圖5所示。

圖5 2000—2023年乳制品相關研究聚類關鍵詞分析

圖5顯示的為前10 個聚類群，主要是0-發酵、1-奶業發展、2-乳制品、3-奶粉、4-牛奶、5-乳糖、6-應用、7-乳酸菌、8-奶制品、9-乳蛋白、10-乳粉。結合時期分析可知，2000—2005年，該領域研究重點關注各類乳制品的微生物檢測方法，如大腸桿菌的實驗室培養檢測等[27]；2005—2010年研究重點仍是乳制品成分檢測技術，但檢測技術出現如高效液相色譜法等應用的突破，這一階段受2008年“三聚氰胺事件”影響，更多出現以奶粉、牛奶為主的乳制品中“三聚氰胺”等有機化合物的檢測技術[28]；2010—2015年乳制品檢測技術進一步革新，出現對乳制品提煉成分及乳酸菌在醫藥、輕工業等方面的用途研究[29]；2015—2020年出現對乳制品發酵工藝及乳制品購買行為等宏觀層面研究[30]，檢測技術進一步提升，這一階段拉曼光譜檢測技術成為研究熱點[31]?？傮w來說，乳制品檢測技術領域的研究自2000—2022年以來不斷更新，研究范圍從乳制品成分質量檢測逐漸擴大到乳制品在工業、醫藥學、食品質量安全領域[32]，研究深度及廣度不斷擴大。乳制品4 個較關鍵的聚類分析如下。

4.2.1 發酵

乳制品發酵工藝在很長一段時間內都是該領域的研究重點。近年來，從發酵乳中提取各種乳酸菌的特性研究，以及由此衍生的乳酸菌分離鑒定工藝與響應面法優化發酵工藝研究[33]成為熱點。

4.2.2 奶業發展

奶業高質量發展需建立完備的產業鏈及相關政策支持[34]，且對助力鄉村振興具有重要意義。針對如何促進奶業綠色生態、可持續發展，研究從生產模式、產業鏈到政策激勵補貼等方面提出建議[35]。

4.2.3 奶粉

奶粉研究主要集中在成分檢測技術更新與營養價值方面。因科技持續更新，此類研究持續時間較長，特別是嬰幼兒奶粉有害物成分的快速檢測與奶粉品牌來源鑒定技術[36]等。

4.2.4 乳糖

乳糖是乳品中特有的碳水化合物，相關研究更多以乳糖誘導劑為主，側重醫藥學、營養學的應用研究[37]，如基因工程領域中乳糖酶水解反應[38]。

5 研究前沿分析

5.1 突現詞分析

突現詞分析是對關鍵詞按照頻次變化、增長速度等因素進行時間分布分析的方法，通過分析突現詞在各個時段的分布情況進而分析學科的發展情況。乳制品領域排名靠前的25 個關鍵詞分析結果如圖6所示。通過突現詞出現年份排序，可觀察2000—2023年各年乳制品領域研究前沿的變化情況。

圖6 2000—2023年乳制品相關研究前25 個關鍵詞強度排序圖

由圖6可知，以2008—2012年為分界，乳制品領域研究熱點出現較大波動，研究熱點及方向相對更新。2000—2008年乳制品關鍵詞圍繞“乳品廠”“酸奶”“干酪”等，更偏向乳制品的實體產品；2008年“三聚氰胺事件”讓乳制品安全受到較高關注，含有“三聚氰胺”等關鍵詞的文獻數量激增，隨之而來國內乳制品市場也受到沖擊，消費者對國產乳制品的信任危機引起奶農利益受損、中國市場受到較大影響等問題[39]，這也推動乳制品領域對質量安全的關注與研究；2012年后關于乳制品制作流程的“工藝優化”“影響因素”等關鍵詞持續出現，對乳制品產業鏈相關發展起到促進作用。

5.2 時間線分析

關鍵詞出現時間可展現關鍵詞變化及關鍵詞之間相互聯系，可為研究前沿的分析提供參考（圖7）。如2018年關鍵詞“快速檢測”[40]，研究熱點持續到2021年；2020年關鍵詞“奶酪”以及2021年“乳酸菌”[41]，到2023年仍為研究熱點詞匯。將2000—2023年突現的所有關鍵詞分層次分析，可歸為以下幾類：首先是檢測技術的發展，由2011年的高效液相色譜法發展到分離鑒定[42]，再到快速檢測的各類方法[43]；然后是乳制品成分關注對象的發展改變：早期對乳制品中營養成分如免疫乳、大腸桿菌、DHA、乳糖酶、蛋白質、干酪素[44]等含量較關注，后期更關注乳制品中有害成分如三聚氰胺等檢測與鑒定[45]；宏觀研究對象從國內外形勢下的奶業發展到更關注奶業的工藝優化與生產模式，說明各行業對乳制品的質量要求[46]與產品安全的重視程度與日俱增。

圖7 2000—2023年乳制品相關研究關鍵詞時間線圖

6 結論

乳制品研究領域整體發表文章數量較多，且研究范圍從輕工業到經濟管理等跨度較廣，高數量文獻發表說明該領域持續受到社會關注。

從2000—2022年的文獻發表數量變化趨勢看，發文量呈現先上升后下降再趨于平穩的變化趨勢，2000—2009年處于快速發展階段，2010—2022年有關乳制品研究的文獻發表量趨于平穩，說明該領域研究體系有趨于成熟的趨勢。此外，乳制品領域各研究機構間的交流合作關系需進一步加強。

由文獻的關鍵詞聚類結果分析可知，該領域研究主要集中在發酵工藝、奶業發展、相關政策、奶粉等相關乳制品制作等。由關鍵詞時間線圖可知，現階段乳制品技術類研究，仍以乳制品應用與各類乳制品成分快速檢測技術為熱點，未來技術類研究呈現更加深入的趨勢。

由研究可知，關于乳制品領域整體發展，不僅在于乳制品相關技術層面的持續更新與提升，更需著眼于規范乳制品全產業鏈的發展布局，促進乳制品節本提質；同時政府應繼續提供政策支持，為乳制品高標準、高質量發展提供保障；隨著國際市場開放步伐的加快、中國乳制品的質量和安全標準的提升，中國有望進一步提高國產乳制品在國際的影響力。