基于CNKI文献计量法分析手机在食品领域的应用及发展趋势

苏畅　万振科　周佳虹　李心悦　刘晓庚

[摘要]研究手机在食品领域的应用现状及其发展趋势，能够为该领域的进一步发展设立基础。本文采用文献计量法，以CNKI数据库为资源并检索，运用SATI、UCINET、Net Draw、Microsoft Excel 2010等工具分别从文献发表的时间、数量、关键词、基金来源、载文期刊、被引次数以及文献内容等多方面进行计量分析。检索共得文献461篇（1998年1月1日—2019年12月31日），分刊于39种刊物，其中有7项资助基金，有41所机构参与研究，共检得专利148项，内容主要集中于手机在食品领域的基础应用和检测应用两大主题。早期国内研究方向单一、内容浅显，但近年来研究热度升温，内容涉及食品信息溯源、管理和食品安全检测等多个方面，重点日趋多样化，在智能检测上取得了技术性及创新性的突破，但在产学研结合等方面还需举步直追。

[关键词]智能手机;食品;发展趋势;文献计量;CNKI

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202004

如今，手机已具有独立的操作系统、运行空间，可由用户自行安装软件、游戏、导航等第三方服务商提供的程序，通过移动通信网络实现信息交流的终端工具。据统计，全球使用手机的用户人数已突破50亿人，即全球有2/3的人都在使用手机。随着科技发展，手机除用作通信、娱乐外，也正逐步融入食品行业，依靠多种传感器、数据处理系统等建立起的不同技术方法的智能手机已广泛应用于食品行业的方方面面。本文采用文献计量法，多角度揭示手机在食品领域的研究成果，展望其未来的发展趋势与前景。

1 数据来源和分析方法

以中国知网（CNKI）为检索平台，以“手机+食品”和“篇名+主题+关键词”的高级检索方式检索1998年1月1日—2019年12月31日的文献，共得载文469篇，去重后461篇[1]。以文献计量学方法，用SATI、UCINET、Net Draw、Microsoft Excel 2010等工具对数据进行统计处理与分析。

2 国内手机在食品领域研究文献的统计分析

2.1 文献的年代分布分析

对所得文献进行统计分析得出，我国手机在食品领域的研究发展可分为三个阶段（见表1）。第一阶段（1998—2004年）文献29篇，年均4.1篇，此为孕育期，其特点是文献量少且研究领域窄，研究重点为运用手机查询关于食品的信息。第二阶段（2005—2011年）文献133篇，年均19.0篇，此为成长期，其特点是载文量上升加快、研究方向增多、研究范围变广，研究重点为食品行业的市场发展与法律法规，且其可视化正逐渐呈现。第三阶段（2012—2019年）文献299篇，年均28.7篇，称为迅速发展期，其特点是载文数量显著增加、载文质量明显提高，研究范围广，研究重点和趋向多样化以及多学科交叉融合的特点凸显无疑。APP和可视化越来越优化和多样化，智能手机APP在食品上的应用正在成为最热门研究方向，例如刘翠林等[2]的“基于移动网络的便携式光谱快速检测系统”和步晶晶等[3]的“二维码技术在食品领域中的应用”等。目前手机在食品领域的应用正如雨后春笋，势头强劲，成果卓著，因此要抓紧机遇乘胜追击。

2.2 关键词分析

通过绘制高频关键词共现网络图（见图1）[4]，手机、食品和食品安全三个词的词频位列前三，与其他结点联系也最为密切。图中关键词的词频比重及关系连接也清晰地表明企业与企业管理，黎祁（豆腐的别称）、豆腐与大豆食品，美国与北美洲以及投资与财政管理是共现频次最高的三组，其内部紧密与频繁的联系呈现出研究方向的多样性、学科的跨界交叉融合和国际间的紧密合作交流，展示了科学无国界和科技蓬勃发展新动向。二维码、物联网及智能手机的高词频也体现出4G的发展对食品领域同样具有巨大的影响，而随着5G的逐渐普及，智能手机在食品领域的应用将迎来长足的发展。

2.3 文献的学科内容分析

手机在食品领域应用研究呈现出跨学科交叉融合的特点。从载文量来看，经济与管理科学载文最多，共249篇，占39.71%，研究内容多集中于食品安全相关法律法规的信息公开化[5];信息科技载文次之，有129篇，占20.57%，研究内容集中于以手机为食品检测器的相关系统及软件的设计[6];医药卫生载文69篇，占11.00%，研究内容集中于手机与食品安全的联系[7]，并且各个学科均有自己的主攻方向，且发展势头迅猛、前景十分喜人。

2.4 文献被引文分析

文献被引共计451次，前五位高被引文獻（2010—2016年）见表2，总被引211次，占46.78%。通过年限分析得知被引频次在2010年之后呈上升趋势，推测该现象是由于2009—2012年手机传媒的加速扩容与规模化发展，且统计表明2012年移动终端已超过传统的PC成为第一上网终端[8]。高被引频次文献的主题多为农产品及食品溯源（占总引文献比例为16.90%），且最高被引频次文献为其他文献的两倍以上，这反映出在食品领域中，手机的主要功能依然为食品相关信息查询，而手机在食品检测中的应用仍处于发展初期的高新技术，尚未大范围普及运用。

2.5 文献的基金来源分析

1998年以前，2G网络在我国初步运用，手机的应用范围十分局限。1998—2019年，资助手机在食品领域研究的基金项目共有7项，其中国家级资助仅1项（占14.29%）、省级资助6项（占85.71%），且受资助研究也仅有6篇文献，仅占总文献的1.30%（见表3）。由此可见，当前我国对手机在食品领域的应用研究所投入的基金资助较少，尤其是相较于其他领域研究得到的资金资助。而结合当今社会需求和科技发展趋势，普通大众也需要一款能随时随地对食品的成分、质量等信息进行检测查询的设备，因此关于手机传感器、数据处理系统等与食品检测应用的开发具有非常大的发展潜力，希望国家政府及社会各界能在手机传感器与食品检测系统领域的研究中给予更多的鼓励与支持，使我国手机在食品领域的应用得到长足的、领跑式的发展。

2.6 文献机构分析

目前手机在食品领域应用的相关文献几乎遍布全国各省市，其中作为主要研究力量的高等院校共计41家，其中西北师范大学发文4篇，占6.90%，位列第一;江南大学发文3篇，占5.17%，位列第二。不同的研究机构致力于不同的研究方向，如江南大学着重于手机在食品行业中的应用[9]，天津师范大学则倾向于膳食平衡的分析方法等[10]，各见特色，有利于我国在该领域的研究形成齐头并进、百花齐放的大好局面。

2.7 文献的载文期刊分析

统计的期刊载文共359篇，占总文献比例为77.87%，共涉及39种期刊。载文量前五的部分期刊见表4，总计载文24篇，其中《国内外香化信息》载文最多，共7篇，占1.52%。可见关于手机在食品领域应用的文献目前并未集中在某一领域，而是分散在食品的方方面面。如今各学科均已起步且并驾齐驱，有利于平衡发展、协同共进，形成全面开花的局面，抢占该领域的世界高地，但也要避免各自为政，而难以形成我国拳头特色。

2.8 专利分析

1989年9月29日至2019年12月31日，我国手机在食品领域应用的相关专利有148项，其中发明专利87项，占58.78%;实用新型40项，占27.03%;外观设计21项，占14.19%。数据表明，我国创新能力水平较高，而相关技术并不成熟，以致实际运用较少。另外，2011年前仅有9项专利，年均专利0.64项，而2012—2019年共计专利139项，年均17.38项，可见近几年手机在食品行业中的研究不断深入并取得了良好的应用成果。同时对专利内容进行分析，其中轻工业手工业有44项，占29.73%，且大部分都是关于新型食品加工方面的技术研究[11-12]，这很好地预示了手机在食品行业的发展前景。

2.9 文献内容分析

随着智能手机功能多样化和普及率的逐年增高，通过手机这一现代化技术来改善饮食水平、解决食品安全问题，已成为社会发展的必然趋势。在此背景下，国内外相关领域学者在硬件设施和软件系统两个方面进行了不同方向和多种层次的研究。以2012年智能手机逐步普及和高新技术疾速发展为分界点，可将研究分为两个阶段，一是局限于手机的信息存储及传播功能的查询和公布食品相关信息、数据、法律法规的初级阶段[13];二是随着智能手机APP及传感器的改进与发展，逐渐过渡到将智能手机用于智能检测分析食品成分的高级阶段（见表5）。

3 结 论

手机在食品领域的应用属于多学科交叉的范畴，国内近22年以来共计发表文章461篇，数量远不及国外6 567篇[29]和国内其他研究主题。究其原因，一是该研究极大地依赖手机本身的性能;二是普通学者的思维禁锢于传统的技术手段以致于难以突破思维创新。但值得欣慰的是，近年来我国在此领域取得了较大的突破性成果，应用手机对食品溯源监管等的方式，向民众普及食品相关安全知识，提升了百姓食品安全意识，同时以食品安全问题案例警示民众及生产企业，促使食品生产企业规范生产操作，保障了消费者的利益，通过大数据解决食品安全问题。加之手机的新型检测技术具有便携性及准确性，在食品检测中有着巨大的应用前景和商机。

5G网络时代已经来临，更高品质且种类丰富的传感器、系统程序软件也将伴随出现，在此背景下，有望通过高精度图像分析技术，识别并传送信息至相关数据分析系统，建立我国乃至全球的食品安全区块链（Block chain），使食品及其安全的数据共享，也使检测更加精准、便捷和高效，极大地满足人们对食品安全信息公平、公正、公开的合理诉求。我国的5G技术发展目前位于世界前列，倘若抓住此机遇，我国成为智能手机在食品领域应用中的强国将指日可待。

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