科研新知:國外冷鏈相關文獻之書目計量分析

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國外冷鏈相關文獻之書目計量分析

一、前言

基於產業競爭資訊分析觀點,產業面臨各種競爭與挑戰,想要了解自己、對手或其策略、夥伴關係人員的現況,故經由各種產業競爭資訊之蒐集與分析,從中萃取可用知識,提供研發人員、業者及政府部門等參考之用。透過盤點、分類及整理農產品採後處理之研發知識,了解採後處理之學術研究發展趨勢,將可作為技術創新研發之參考依據。因此,本文選擇冷鏈技術,利用CABI農業資料庫進行文獻檢索,其檢索策略見下表1,經去重複後,共得4,639筆檢索結果,作為後續書目計量分析之範圍。

表 1、本文之關鍵字檢索策略

檢索策略 檢索筆數
title:(cold chain) OR title:(cold-chain) OR title:(precooling) 585
title:(cooling) AND de:(cold storage) 12
title:(cooling) OR title:(cold) AND de:(storage) 2,460
title:(cooling) OR title:(cold) AND ab:(cold chain) 655
title:(cold chain) OR title:(cool chain) AND ab:(cold chain) 309
ab:(“room cooling”) OR ab:(“force air cooling”) OR ab:(“hydrocooling”) OR ab:(“icing cooling”) OR ab:(“vacuum cooling”) 609
ab:(cooling) OR ab:(precooling) AND ab:(field heat) 872
以上總和 4,639

註1:資料庫檢索時間為2020.07.20,其日期後之新增文獻不在本次檢索範圍內。
註2:文獻類型限制為Book Chapter OR Bulletin article OR Conference paper OR Conference proceedings OR Journal article
註3:關鍵字係來自CABI索引典標註之主題。
註4:「以上總和」係指各項檢索策略皆以OR進行組合併去重複。
註5:預冷相關詞彙係參考徐敏記、黃肇家於2015年發表「園產品預冷處理與美國加州冷鏈管理發展現況介紹」一文中提及之室冷(room cooling)、強制風冷(force air cooling)、水冷(hydrocooling)、碎冰預冷(icing cooling)、真空預冷(vacuum cooling)等五種。

二、研究結果

(一)國外冷鏈相關文獻之核心期刊

經統計結果(見表2)可知,國外冷鏈相關文獻多集中在歐洲國家出版之學術期刊,尤其是荷蘭,如Postharvest Biology and TechnologyScientia HorticulturaeJournal of Food EngineeringFood ChemistryFood Control等,又或是比利時的Acta Horticulturae、英國的Journal of Economic Entomology;另一方面,除了園藝學相關期刊外,關於食品主題之學術期刊亦是冷鏈相關研究學者偏好發表之期刊來源。若搭配期刊重要性指標-H指數來看,可篩選一些具有權威性指標的學術期刊,如荷蘭的Food Chemistry(H指數為242)刊載之39篇文獻,或是荷蘭的Journal of Food Engineering(H指數為167)刊載之57篇文獻等,應是國內相關研究人員關注之重要文獻。

表 2、國外冷鏈相關文獻之高生產力期刊前十五名

期刊名稱/出版國家 期刊H指數 文獻數量
Acta Horticulturae/比利時 54 187
Postharvest Biology and Technology/荷蘭 132 141
Scientia Horticulturae/荷蘭 102 69
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering/中國大陸 46 67
HortScience/美國 84 62
Journal of Food Engineering/荷蘭 167 57
Food Chemistry/荷蘭 242 39
Food Control/荷蘭 141 33
Journal of the Science of Food and Agriculture/美國 131 31
Journal of Economic Entomology/英國 95 31
LWT – Food Science and Technology/美國 123 30
Journal of Food Science and Technology (Mysore)/印度 55 29
Journal of the American Society for Horticultural Science/美國 76 29
Food Microbiology/美國 111 27
Storage and Process/中國大陸 26

註1:期刊H指數係查詢Scimago Journal & Country Rank資料庫。

(二)國外冷鏈相關文獻之高生產力作者

由表3結果可知,愛爾蘭皇家科學院院士孫大文博士共發表46篇冷鏈相關文獻,其論文主題多涉及食品真空冷卻或畜產品冷卻技術;其次為義大利水果種植研究所的Gorini, F. L.,共發表45篇關於蔬菜(如四季豆、菊苣、茄子等)與水果(如蘋果、梨子、櫻桃等)冷藏或製冷相關試驗,而同樣來自義大利水果種植研究所的Sozzi, A.和Rosati, P.二位研究者,則是與Gorini, F. L.共同合著;最後則是來自加拿大農業部的Vigneault, C.,共發表28篇關於在預冷過程中的冷卻性能、預冷延遲及其對園產品(如蕃茄、生菜、玉米、青花菜等)之品質影響。

表 3、冷鏈相關文獻之前十名高生產力作者

作者 文獻發表之時任單位 文獻數量
Sun DaWen(孫大文)(華裔) 愛爾蘭皇家科學院院士 46
Gorini, F. L. 義大利Istituto Sperimentale per la Frutticoltura(義大利水果種植研究所) 45
Vigneault, C.(已退休) 加拿大農業及農業食品部 28
Sozzi, A. 義大利Istituto Sperimentale per la Frutticoltura

(義大利水果種植研究所)

26
Sargent, S. A. 美國佛羅里達大學園藝學系 21
Opara, U. L. 瑞士蘇黎世聯邦理工學院 18
Verboven, P. 荷蘭魯汶大學 18
Zhang XiaoShuan(張小栓) 中國農業大學資訊與電氣工程學院 18
Rosati, P. 義大利Istituto Sperimentale per la Frutticoltura

(義大利水果種植研究所)

17
Brecht, J. K. 美國佛羅里達大學園藝學系 17

接著,本文統計上述十位高生產力作者常見之研究主題(見表4),可以清楚看到每位研究者發表文獻之熱門研究主題與研究對象,如Sun DaWen主要關注畜產品、Sozzi, A.主要關注蘋果、Sargent, S. A.和Brecht, J. K.主要關注草莓等,另一方面,亦可看到預冷及其相關貯藏設備應是多位研究者關注之技術。

表 4、前十名高生產力作者之研究主題分布

作者 文獻數量 研究主題
Sun DaWen 46 Cooling(38)vacuum(12)food quality(11)beef(11)meat(11)、temperature(10)、mathematical models(10)、cooking(10)、food processing(7)等
Gorini, F. L. 45 Storage(44)、crops(31)、fruit crops(31)、temperate fruits(30)apples(27)cold zones(22)、varieties(21)、precooling(13)、vegetables(12)等
Vigneault, C. 28 precooling(15)、Cooling(15)、Storage(12)、vegetables(12)、fruits(9)、containers(8)、crop quality(8)、air flow(6)、precoolers(4)、lettuces(4)等
Sozzi, A. 26 Storage(25)、crops(18)、temperate fruits(17)、fruit crops(17)、apples(15)、varieties(13)、cold zones(11)、precooling(9)、storage quality(7)
Sargent, S. A. 21 Cooling(17)strawberries(12)、crop quality(7)、precooling(7)、storage decay(7)、firmness(7)等
Opara, U. L. 18 Cooling(11)packaging(9)、fruits(9)、air flow(7)、crop quality(5)、cold storage(5)、energy consumption(4)等
Verboven, P. 18 Cooling(11)packaging(9)、fruits(9)、air flow(7)、crop quality(5)、cold storage(5)、energy consumption(4)等
Zhang XiaoShuan 18 monitoring(13)storage life(6)grapes(5)、sensors(5)、evaluation(5)、food safety(4)、cold storage(4)等
Rosati, P. 17 fruit crops(17)、temperate fruits(17)、storage(17)、apples(17)cold zones(11)、scald(8)等
Brecht, J. K. 17 strawberries(12)、Cooling(12)、storage(9)storage decay(6)、firmness(6)、crop quality(5)等

另外,從表3之高生產力作者結果來看,已浮現合作團隊,下表5整理較多文獻合作篇數之作者與論文題名,試圖看出團隊合作之重點方向。

表 5、國外冷鏈相關文獻之高頻作者合作關係

作者合作 合作篇數 近三年合作論文題名
Defraeye, T. 與 Opara, U. L. 9 l   (2020年)Reusable boxes for a beneficial apple cold chain: a precooling analysis. (有益蘋果冷鏈的可重複使用包裝盒:預冷分析)

l   (2018年)Virtual cold chain method to model the postharvest temperature history and quality evolution of fresh fruit – a case study for citrus fruit packed in a single carton. (虛擬冷鏈方法用於模擬新鮮水果的採後溫度歷史和質量演變)

l   (2018年)A multi-parameter approach to vent hole design for cartons packed with internal packaging. (多參數方法用於內部包裝紙箱的通風孔設計)

Fu ZeTian 與 Zhang XiaoShuan 8 l   (2019年)Battery-free wireless sensor system with compressed sensing for table grapes cold chain. (用於鮮食葡萄冷鏈的無壓縮無線電池無線傳感器系統)

l   (2019年)Quality characteristics analysis and remaining shelf life prediction of fresh Tibetan Tricholoma matsutake under modified atmosphere packaging in cold chain. (氣調包裝下新鮮松茸的質量特性分析及剩餘保質期預測)

l   (2018年)Carbon footprint constrained profit maximization of table grapes cold chain. (碳足跡限制鮮食葡萄冷鏈的利潤最大化)

Xiao XinQing 與 Zhang XiaoShuan 7 l   (2019年)Battery-free wireless sensor system with compressed sensing for table grapes cold chain. (用於鮮食葡萄冷鏈的無壓縮無線電池無線傳感器系統)

l   (2018年)Carbon footprint constrained profit maximization of table grapes cold chain. (碳足跡限制鮮食葡萄冷鏈的利潤最大化)

l   (2017年)Energy-efficient sensing method for table grapes cold chain management. (食用葡萄冷鏈管理的節能傳感方法)

Defraeye, T. 與 Nicolai, B. 6 l   (2020年)Reusable boxes for a beneficial apple cold chain: a precooling analysis. (有益蘋果冷鏈的可重複使用包裝盒:預冷分析)

l   (2018年)Virtual cold chain method to model the postharvest temperature history and quality evolution of fresh fruit – a case study for citrus fruit packed in a single carton. (虛擬冷鏈方法用於模擬新鮮水果的採後溫度歷史和質量演變)

l   (2017年)Artificial fruit for monitoring the thermal history of horticultural produce in the cold chain. (用於監控冷鏈中園藝產品熱歷史的人造水果)

Verboven, P. 與 Nicolai, B. 6 l   (2020年)Reusable boxes for a beneficial apple cold chain: a precooling analysis. (有益蘋果冷鏈的可重複使用包裝盒:預冷分析)

l   (2020年)Postharvest precooling of fruit and vegetables: a review. (水果和蔬菜採收後處理的預冷:綜述)

l   (2019年)Optimizing precooling of large beef carcasses using a comprehensive computational fluid dynamics model. (使用全面的計算流體動力學模型優化大型牛肉的預冷)

(三)國外冷鏈相關文獻之關鍵詞統計

本次4,639篇相關文獻共取得4,891個關鍵詞,經統計結果(見表6)可知,Storage(貯藏)、cold storage(冷藏)和Temperature(溫度)三大高頻詞是國外冷鏈相關文獻之討論重點,接著,在Effects(影響)、storage life(儲藏期限)和Quality(品質)是這些研究者關注之次要主題。從整體來看,冷鏈過程中的貯藏、溫度調節及作物品質應是國外文獻之核心,更是冷鏈運輸中維持產品品質與鮮度的重要關鍵。

表 6、國外冷鏈相關文獻之高頻關鍵字前二十名

關鍵字 頻次
Storage(貯藏) 2618
cold storage(冷藏) 1435
Temperature(溫度) 1199
Fruits(水果) 909
Cooling(冷卻) 857
Crops(作物) 809
fruit crops(果樹) 726
Vegetables(蔬菜) 445
Effects(影響) 445
storage life(儲藏期限) 423
Quality(品質) 371
crop quality(作物品質) 345
Foods(食品) 338
Systems(系統) 331
Precooling(預冷) 329
temperate fruits(溫帶水果) 305
Apples(蘋果) 287
Cultivars(栽培品種) 276
plant growth regulators(植物生長調節劑) 260
Firmness(硬度) 258
Enzymes(酶) 245

接著,本文整理上述4,891個關鍵詞中的農產品,結果見表7,除了常見的蘋果外,馬鈴薯、草莓、葡萄、梨子或桃子等農產品是國外冷鏈相關文獻探討之主要研究對象,推測可能這些農產品屬外銷大宗之作物,經常需要透過冷鏈處理技術運往國外,換言之,若進一步分析這些農產品之冷鏈相關學術性知識內容,應可得知國外研究者在不同農產品應用冷鏈技術的研發方向。

表 7、國外冷鏈相關文獻之高頻農產品前十五名

關鍵字 頻次
Apples(蘋果) 287
ornamental plants(觀賞植物) 172
Potatoes(馬鈴薯) 143
Strawberries(草莓) 141
woody plants(木本植物) 136
Grapes(葡萄) 132
Pears(梨) 122
Peaches(桃子) 121
cut flowers(切花) 110
citrus fruits(柑橘類水果) 100
Tomatoes(蕃茄) 99
Mangoes(芒果) 78
Lettuces(生菜) 75
Rice(稻米) 74
Oranges(橘子) 65

為了得知國外冷鏈相關文獻之知識結構,本文利用共詞分析(co-word analysis)對上述4,891個關鍵詞進行詞對,並利用社會網絡分析軟體進行共詞網絡呈現,見下圖1。從圖1可知,國外冷鏈相關文獻之知識結構約可區分為四大類:各種作物之貯藏相關主題(見紫色標示字)、冷藏相關主題(見黃綠色標示字)、預冷與包裝相關主題(見紅色標示字)、食品貯藏相關主題(見綠色標示字)。

國外冷鏈相關文獻之共詞網絡

圖 1、國外冷鏈相關文獻之共詞網絡

三、學術研究發展觀察

經由以上國外冷鏈相關文獻之書目計量分析結果,可初步歸納以下重點:

  • 歐洲,尤其是荷蘭,是此一學術研究主題之相關知識集中地,包含當地學協會出版之相關期刊或文獻發表之相關作者,值得後續關注。
  • 從整體學術發展來看,冷鏈之貯藏、溫度調節及作物品質相關主題是國外學者高度關注之技術知識,其文獻共詞結果反映之國外文獻知識結構亦在貯藏、冷藏、預冷與包裝等範圍。
  • 研究對象除了畜產品外,針對大量外銷的園產品(如蘋果、馬鈴薯、草莓、葡萄等)是國外學者的重點研究對象。