基于文獻計量學可視化分析食品安全追溯系統(tǒng)的研究進展

羅永迪，陶光燦, ，楊鴻波

（1.貴州醫(yī)科大學公共衛(wèi)生與健康學院，貴州貴陽 550025；2.貴陽學院生物與環(huán)境工程學院，貴州貴陽 550005）

食品追溯概念最早由歐盟提出，其主要通過收集、分析并傳遞食品種植/養(yǎng)殖、加工、儲存、流通等環(huán)節(jié)的信息[1]，從而實現(xiàn)食品安全過程監(jiān)管的一種有利手段。隨著經(jīng)濟貿(mào)易全球化，食品安全鏈條不斷延伸，食品安全問題已成為全球性議題。近年來，在民眾食品安全意識增強，社會科技進步和生產(chǎn)力提升的背景下，國家食品安全監(jiān)管不斷強化，建立健全食品安全追溯系統(tǒng)是提高食品安全監(jiān)管效能的重要手段，也是保障公眾身體健康和消費知情權(quán)的有效途徑。

CiteSpace 是一款以數(shù)學統(tǒng)計的方法對文獻數(shù)據(jù)進行定量分析的可視化軟件，可挖掘出某一學科領(lǐng)域的研究進展和研究前沿問題，獲取對應(yīng)的知識基礎(chǔ)[2]。而運用CiteSpace 進行科學研究分析已經(jīng)成為科研工作的一大熱點[3]，如生物學領(lǐng)域[4]、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域[5]、中醫(yī)藥領(lǐng)域[6]等，食品領(lǐng)域也有應(yīng)用：王敏學等[7]、丁錦城等[8]分別對基于區(qū)塊鏈的食品供應(yīng)鏈溯源的研究進展進行了可視化分析；劉韞玉等[9]對我國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯的研究進展進行了可視化分析等，食品追溯研究已成為全世界共同關(guān)注的話題。本研究對2004～2022 年有關(guān)食品安全追溯系統(tǒng)研究的文獻進行統(tǒng)計梳理，總結(jié)全球食品安全追溯研究現(xiàn)狀并指出未來研究方向，為食品安全追溯系統(tǒng)的進一步發(fā)展提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究以Web of Science（WOS）核心數(shù)據(jù)庫為檢索數(shù)據(jù)庫，以“food”和“traceability”為檢索詞，進行檢索，檢索時間為2023 年6 月29 日。同時排除“Retracted Publication”、“Meeting Abstract ”、“Editorial Material”和“Book Chapters”，語種限定為英文，最終以2004～2022 年發(fā)表1369 篇文獻作為分析對象。

表1 食品安全追溯系統(tǒng)研究發(fā)文前10 的國家Table 1 Top 10 countries of publication in food safety traceability system research

1.2 研究方法

在對文獻數(shù)據(jù)進行挖掘統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，通過可視化分析軟件CiteSpace 繪制生成關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類圖譜，并采用VOSviewe 軟件對發(fā)文國家/地區(qū)和研究機構(gòu)進行可視化分析，以揭示該領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)和研究趨勢。以WPS Office（表格）對數(shù)據(jù)進行整理與圖表繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 時間分布

一個領(lǐng)域的文獻發(fā)表數(shù)量及趨勢可直接反映其在某時間段內(nèi)的發(fā)展特點與規(guī)律[10]。統(tǒng)計2004～2022 年食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域的文獻發(fā)表數(shù)量并繪制曲線（圖1），數(shù)據(jù)顯示，該領(lǐng)域發(fā)文量呈上升趨勢。全球在2004 年僅發(fā)表了16 篇食品安全追溯相關(guān)的文獻，隨后每年發(fā)表數(shù)量不斷增加。2022 年，食品安全追溯系統(tǒng)研究文獻發(fā)表量達到最多（193篇），是2004 年發(fā)文量的12.06 倍，且近5 年的發(fā)文量占總發(fā)表數(shù)的49.96%，可見相關(guān)研究發(fā)展較快。

圖1 食品安全追溯系統(tǒng)相關(guān)研究的年發(fā)文量Fig.1 Annual number of papers in food safety traceability system research

對2004～2022 年食品安全追溯系統(tǒng)研究的文獻發(fā)表數(shù)量進行擬合分析（圖2），擬合方程為y=3.4284x2+0.9368x+35.042，R2=0.9941，發(fā)文量呈多項式增長。可以說明，食品安全追溯系統(tǒng)研究的關(guān)注度越來越高，研究成果數(shù)量越來越多，其研究具有廣闊的前景。

圖2 食品安全追溯系統(tǒng)研究發(fā)文量回歸分析Fig.2 Regression analysis of the number of publications in food safety traceability system

2.2 作者分析

對該領(lǐng)域的發(fā)文作者進行分析可知其核心作者群和學術(shù)交流的強度[11]。根據(jù)普賴斯定律，將至少發(fā)表m 篇論文的作者定義為該領(lǐng)域的核心研究人員。m 的計算公式為 m=0.749其中m 為檢索范圍內(nèi)核心作者最少發(fā)文量，n 為檢索范圍內(nèi)作者的最大發(fā)文量[12]。根據(jù)普賴斯定律計算出，該領(lǐng)域核心作者共計64 人，發(fā)表論文數(shù)量共275 篇，約占該領(lǐng)域論文總量的20.09%，未達到穩(wěn)定核心作者群體發(fā)文量比重50%的標準[13]，表明食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域未形成穩(wěn)定的核心作者群體。

通過CiteSpace 對發(fā)文作者進行合作網(wǎng)絡(luò)分析可知，食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域形成了部分研究團隊，且高產(chǎn)作者間的學術(shù)合作較為密切。發(fā)文作者形成了以Duarte,Bernardo 為核心的團隊、Durante,caterina 為核心的團隊、Zhao,Yan 為核心的團隊、Wang,Yuanzhong 為核心的團隊等（圖3）。以Duarte,Bernardo 為首的隊伍為高產(chǎn)作者，彼此間合作交流較頻繁，且有來自不同國家的學者，打破了地域限制。

圖3 食品安全追溯系統(tǒng)研究作者合作圖譜Fig.3 Cooperation map of author in food safety traceability system

2.3 國家與機構(gòu)分析

對食品安全追溯系統(tǒng)研究的發(fā)文機構(gòu)與國家進行分析可獲悉該領(lǐng)域發(fā)展程度和力量分布[15]。2004年僅有11 個國家/地區(qū)發(fā)表了食品安全追溯研究領(lǐng)域的文章，而2022 年有64 個國家/地區(qū)發(fā)表了相關(guān)論文，說明越來越多國家/地區(qū)的學者參與到了該領(lǐng)域的研究中。2004～2022 年共有198 個國家/地區(qū)發(fā)表了食品安全追溯系統(tǒng)相關(guān)文章，表1 列出了發(fā)文量前10 的國家。其中，中國發(fā)文量最多，為331 篇，年均發(fā)文量約17 篇，占總發(fā)文量的24.18%，是排名第二的意大利發(fā)文量的1.20 倍，排名第三的美國發(fā)文量的2.96 倍。近年來，中國學者對食品安全追溯系統(tǒng)研究的關(guān)注度不斷增加，反映出中國對完善食品追溯體系，進一步保障食品安全的迫切需求，也體現(xiàn)出中國在該領(lǐng)域科研生產(chǎn)力得以快速提升。尤其自2016 年以來，中國學者在該領(lǐng)域的研究成果發(fā)表量持續(xù)快速增長，并超過意大利、美國等國家持續(xù)穩(wěn)居第一（圖4），說明中國對食品安全追溯系統(tǒng)的研究和貢獻較多。若節(jié)點的中心性大于等于0.1，說明其是該網(wǎng)絡(luò)中的核心關(guān)鍵，且數(shù)值越大越核心[16]。利用CiteSpace 計算出中心性大于等于0.1 的國家依次有中國（0.25）、意大利（0.25）、美國（0.18）、加拿大（0.15）、西班牙（0.13）、法國（0.13）、荷蘭（0.13）和澳大利亞（0.12），表明這幾個國家對食品安全追溯系統(tǒng)研究的影響力較大。同時，意大利和中國的H 指數(shù)還位居前兩名，由此可見，中國在食品安全追溯研究領(lǐng)域兼顧了研究成果的量與質(zhì)，國際學術(shù)影響力較大，未來學者需更加注重產(chǎn)出質(zhì)量與創(chuàng)新性，促進食品安全追溯研究的拓展與深入。

圖4 食品安全追溯系統(tǒng)研究發(fā)文量前3 國家的年發(fā)文趨勢Fig.4 Annual publication trends of the top three countries in food safety traceability system research

采用VOSviewer 軟件對發(fā)文量前62 的國家/地區(qū)進行合作共現(xiàn)分析（圖5），以獲悉不同國家/地區(qū)之間在該領(lǐng)域的學術(shù)合作關(guān)系。其中，每個節(jié)點大小代表了一個國家/地區(qū)的發(fā)文量，節(jié)點間連線的粗細代表了國家/地區(qū)間的合作密切程度。由圖5 可知，中國和意大利是網(wǎng)絡(luò)中最大的兩個節(jié)點，分別與前62 位國家/地區(qū)中的34 個和35 個國家存在合作關(guān)系。其中，中國與美國和中國與英格蘭間連線最粗，說明三個國家是食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域最大的合作關(guān)系體，然后依次是意大利與西班牙、意大利與英格蘭間的合作關(guān)系較緊密。但我國與意大利、印度、荷蘭等主要發(fā)文國家的合作交流較少，應(yīng)加強與這些國家的合作研究。

圖5 食品安全追溯系統(tǒng)研究國家合作共現(xiàn)圖譜Fig.5 Cooperative map of countries in food safety traceability system research

發(fā)文量前10 的機構(gòu)中有5 個機構(gòu)來自中國，其余分別來自意大利的國家委員會、圣心天主教大學和帕爾馬大學、荷蘭的瓦格寧根大學、西班牙的維戈大學（表2）。其中，中國農(nóng)業(yè)科學院共發(fā)表了38 篇文章，是全球研究食品安全追溯系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)表成果最多的單位，其次是發(fā)文29 篇的中國農(nóng)業(yè)大學和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部。以VOSviewer 軟件對發(fā)文量前98 個機構(gòu)進行合作共現(xiàn)分析（圖6 左），由圖可知我國機構(gòu)內(nèi)部和與國外機構(gòu)間均有合作關(guān)系，但主要以內(nèi)部合作為主。在98 個機構(gòu)中，與中國農(nóng)業(yè)科學院合作的機構(gòu)有9 個（圖6 右），其中國內(nèi)合作機構(gòu)7 個，國外合作機構(gòu)2 個（西班牙的馬德里理工大學、新西蘭的地質(zhì)與核科學有限公司）。

表2 食品安全追溯系統(tǒng)研究發(fā)文前10 的機構(gòu)Table 2 Top 10 institutions of food safety traceability system researche

圖6 2004～2022 年食品安全追溯研究機構(gòu)合作共現(xiàn)圖譜Fig.6 Cooperative map of institutions in food safety traceability system research from 2004 to 2022

2.4 學科共現(xiàn)特征

以WOS 的學科分類，通過CiteSpace 的節(jié)點類型Category 對樣本數(shù)據(jù)的學科分布情況分析可得，2004～2022 年與食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域相關(guān)的學科共覆蓋118 個學科。發(fā)文量較多和（或）中心性較高的學科主要有食品科學技術(shù)、農(nóng)業(yè)、計算機科學等（表3），其中食品科學技術(shù)發(fā)文量最多，高達540篇，占論文總數(shù)的39.44%。中心性較高的學科依次有食品科學技術(shù)、環(huán)境科學、計算機科學、化學分析、農(nóng)業(yè)多學科學，表明這五個學科在食品安全追溯研究領(lǐng)域占據(jù)主導地位。此外，部分學科的發(fā)文量雖然不多，但其中心性均大于0.1，是該網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點，即經(jīng)濟學（0.17）、管理學（0.11）、計算機科學與人工智能（0.11）、環(huán)境研究（0.11），反映了食品安全追溯與上述學科之間的關(guān)系密切，且體現(xiàn)了食品安全追溯系統(tǒng)領(lǐng)域是多學科交叉融合研究、涉及范圍廣等特征。

表3 2004～2022 年食品安全追溯研究學科共現(xiàn)特征分析Table 3 Co-occurrence characteristics of disciplines in food safety traceability system research from 2004 to 2022

2.5 基于LCS 指標的高被引文獻分析

HistCite 的Local Citation Score（LCS）指標是指本地被引次數(shù)，類似同行評價指標，可以反映出某特定領(lǐng)域?qū)τ谀称墨I的關(guān)注度與認可度。表4 列出了食品安全追溯研究領(lǐng)域被引次數(shù)前11 的文章。LCS 最高的文獻為Traceability in a food supply chain:Safety and quality perspectives，其主要概述了食品供應(yīng)鏈追溯相關(guān)概念與未來面臨的挑戰(zhàn)。其余高LCS 文獻：序號2 分析了食品追溯涉及的法律與監(jiān)管問題，并提出了一種基于代碼和無線射頻識別技術(shù)的通用追溯系統(tǒng)框架；序號3 提出可追溯性研究未來的側(cè)重是追溯系統(tǒng)信息等標準化、追溯技術(shù)的研究、與利益相關(guān)者關(guān)系與提高消費者認知度等問題；序號4 回顧了區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)知識與在食品領(lǐng)域的應(yīng)用案例，以及其創(chuàng)新面臨的挑戰(zhàn)；序號5 總結(jié)歐洲在可追溯性領(lǐng)域的立法情況與肉類及其制品的幾種追溯技術(shù)；序號6 通過回顧食品追溯相關(guān)文獻，總結(jié)出對可追溯性的定義和原則等概述沒有達成統(tǒng)一；序號7 在對美國消費者牛肉購買偏好的研究調(diào)查顯示，消費者更傾向于購買由農(nóng)業(yè)部食品安全檢驗認證的牛肉，而不是具有產(chǎn)地標簽與可追溯性的牛肉；序號8 介紹了“故障模式效應(yīng)與臨界分析”在農(nóng)業(yè)和食品行業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用案例，并針對其提出了改進建議；序號9 開發(fā)了一種基于射頻識別技術(shù)（RFID）的智能標簽，并在鮮魚物流鏈中演示驗證了可實現(xiàn)實時追溯和食品冷鏈監(jiān)控；序號10 提出一種數(shù)據(jù)模型與技術(shù)結(jié)合的電子商務(wù)環(huán)境下的食品供應(yīng)鏈追溯系統(tǒng)；序號11 以太坊區(qū)塊鏈設(shè)計的追溯系統(tǒng)，其優(yōu)勢在于所有利益相關(guān)者可無需通過中間機構(gòu)而直接獲得產(chǎn)品信息，并且指出區(qū)塊鏈的擴展性、隱私和相關(guān)法規(guī)標準是有待解決的關(guān)鍵性問題。從高LCS 文獻研究的內(nèi)容可以總結(jié)出，在食品追溯研究的過程中，建立一個高效且完善的追溯系統(tǒng)，追溯技術(shù)在其中的作用顯而易見。同時，追溯系統(tǒng)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展與相關(guān)標準建立健全及消費者等利益相關(guān)者的參與度息息相關(guān)。

表4 基于LCS 指標的高被引文獻Table 4 Highly cited papers based on LCS index

2.6 食品安全追溯系統(tǒng)研究熱點

2.6.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析 關(guān)鍵詞是一篇文章的核心，是對文章主題內(nèi)容的凝練總結(jié)，通過對關(guān)鍵詞進行分析，可以了解到食品安全追溯系統(tǒng)領(lǐng)域的研究熱點[28]。對樣本數(shù)據(jù)關(guān)鍵詞進行統(tǒng)計分析以挖掘該領(lǐng)域的研究熱點，借助CiteSpace 軟件制作食品安全追溯系統(tǒng)領(lǐng)域的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜，得到2004～2022 年的關(guān)鍵詞科學圖譜。

食品安全追溯系統(tǒng)研究的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（圖7），共有694 個節(jié)點，3580 條連線，節(jié)點密度為0.0149。高頻關(guān)鍵詞依次有food traceability（食品可追溯性）、food safety（食品安全）、supply chain（供應(yīng)鏈）、geographical origin（地理來源）等（表5），說明這些關(guān)鍵詞代表的主題受到學者的廣泛關(guān)注。從圖7 可以看出，該領(lǐng)域關(guān)鍵詞豐富多元且關(guān)鍵詞間的聯(lián)系較緊密，不僅關(guān)注區(qū)塊鏈、智能合約、互聯(lián)網(wǎng)、PCR 等技術(shù)的應(yīng)用型導向議題，還對消費者經(jīng)濟角度等高度關(guān)注。

表5 食品安全追溯研究領(lǐng)域高頻關(guān)鍵詞（n＞100）Table 5 High-frequency keywords in food safety traceability system research (n＞100)

圖7 食品安全追溯系統(tǒng)研究的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜Fig.7 Keyword co-occurrence mapping for food safety traceability system research

2.6.2 關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析 分析突現(xiàn)關(guān)鍵詞，可對該領(lǐng)域的研究熱點和演進趨勢進行預測[29]。借助Cite-Space 軟件的Burstness 突現(xiàn)性檢測功能提取突現(xiàn)關(guān)鍵詞，以2004～2022 年為探測時間段，形成了25 個突現(xiàn)關(guān)鍵詞（表6）。如表6 所示，2004～2010 年間，食品安全追溯研究領(lǐng)域重點關(guān)注識別技術(shù)、動物識別、標記物追溯技術(shù)、擴增技術(shù)、DNA 技術(shù)、聚合酶鏈反應(yīng)、實時PCR、生產(chǎn)、鏈條、市場等，該階段大多數(shù)國家/地區(qū)主要的研究方向是安全系統(tǒng)和化學計量學。

表6 食品安全追溯研究領(lǐng)域突現(xiàn)詞Table 6 Emergent words in food safety traceability system research

2011～2022 年間，該領(lǐng)域的研究重心在基因、工業(yè)、遺傳多樣性、分子標記物、分類等。且2022 年仍未停止爆發(fā)（突現(xiàn)）的關(guān)鍵詞有：Smart contract（智能合約）、Blockchain（區(qū)塊鏈）、Challenges（挑戰(zhàn)）、Internet（互聯(lián)網(wǎng)）、Technology（技術(shù)）、Impacts（影響）、Transparency（透明度），說明智能合約、區(qū)塊鏈、互聯(lián)網(wǎng)、追溯技術(shù)、影響因素和透明度等是當前國際食品安全追溯系統(tǒng)研究熱點。此階段的研究方向有安全系統(tǒng)、化學計量學、產(chǎn)地溯源、基因組學等（表7）。在追溯系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用中逐漸發(fā)現(xiàn)，消費者對追溯食品的支付意愿是其發(fā)展完善的重要因素[30-31]；此外，越來越多的食品檢測與管理識別技術(shù)被應(yīng)用于食品安全追溯系統(tǒng)建設(shè)中，如代謝組學技術(shù)：近紅外技術(shù)[32-33]、中紅外光譜[32]、拉曼光譜[32]，基因組學技術(shù)：基于線粒體12S rRNA 基因的PCR 技術(shù)[34]、下一代測序技術(shù)（NGS），信息技術(shù)[35-36]等都是目前較熱門的技術(shù)。

表7 2011～2022 年食品安全追溯系統(tǒng)的主要研究方向Table 7 Main research direction of food safety traceability system from 2011 to 2022

2.7 研究主題分析

為了進一步獲悉食品安全追溯系統(tǒng)相關(guān)研究分布情況和研究重點主題，以Log-likelihood rate 算法（LLR）對關(guān)鍵詞進行聚類。聚類標簽有：#0 blockchain 區(qū)塊鏈、#1 food safety 食品安全、#2 geographical traceability 地理溯源、#3 willingness to pay 支付意愿、#4 food quality 食品質(zhì)量、#5 Chinese market中國市場、#6 food traceability 食品可追溯性、#7 standardization 標準化（圖8），Q 值和S 值分別為0.5037 和0.7856，說明聚類結(jié)果是令人信服的[37]。根據(jù)前文分析和關(guān)鍵詞聚類結(jié)果，食品安全追溯體系的研究主題歸結(jié)如以下4 個方面，但不局限于此。

圖8 食品安全追溯系統(tǒng)研究關(guān)鍵詞聚類圖譜Fig.8 Clustering map of keyword in research of food safety traceability system

2.7.1 食品溯源與技術(shù) 建立一個完善且高效的食品溯源體系，是提升食品監(jiān)管力度以保障食品安全的重要手段，而追溯技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用又是重中之重。目前全球已進入“工業(yè)4.0”時代，即智能化時代。其中，物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等工業(yè)4.0 技術(shù)為食品安全帶來了更好的保障[38]。

隨著人們對追溯研究的推進與深入，越來越多的追溯技術(shù)被開發(fā)應(yīng)用于食品等領(lǐng)域，并出現(xiàn)了豐富的研究成果。例如：區(qū)塊鏈技術(shù)是基于加密貨幣（比特幣）創(chuàng)建的，是一種分布式賬本類型的技術(shù)，具有記錄能力和及時上傳信息和保障信息不被篡改等優(yōu)點[39]，基于這些優(yōu)勢，區(qū)塊鏈也被廣泛應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理中[20,40-41]。代謝組學主要研究生物細胞或組織中的小分子代謝產(chǎn)物，已成為食品可追溯性等研究的有力工具，其對解決原產(chǎn)地溯源和食品摻假問題發(fā)揮了很大的作用，提高了食品追溯的準確性[42-43]。數(shù)字化對食品供應(yīng)鏈的管理可產(chǎn)生重大影響，Mondragon等[44]將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與RFID 聯(lián)用開發(fā)一款漁業(yè)供應(yīng)鏈的監(jiān)測系統(tǒng)，為漁業(yè)部門的管理帶來了很大的幫助。供應(yīng)鏈中數(shù)據(jù)的缺失和失真都會使產(chǎn)品跟蹤不準確，RFID 和區(qū)塊鏈技術(shù)的聯(lián)用可以幫助解決該問題[45]。Powell 等[46]將區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)同時用于牛肉供應(yīng)鏈中進行跟蹤并保證來源，同時提出的兩種方案提高了區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)在食品供應(yīng)鏈中的數(shù)據(jù)完整性和信任度。Zhang 等[47]將二維碼和RFID 技術(shù)結(jié)合提出了一種基于HACCP 監(jiān)管的智能追溯平臺，提高了無水運輸魚類的安全性和透明度以及魚類質(zhì)量，為水產(chǎn)企業(yè)提供了技術(shù)參考。Dey 等[48]針對牛奶和南瓜全供應(yīng)鏈追溯開發(fā)一款基于區(qū)塊鏈和二維碼的可追溯模型，將食品生產(chǎn)信息數(shù)字化使消費者和生產(chǎn)者可輕松訪問產(chǎn)品信息，但當追溯產(chǎn)品數(shù)量過多時，對云服務(wù)器計算能力的要求也更高。Li 等[49]基于FT-NIR（傅里葉變換近紅外光譜）的代謝組學技術(shù)可鑒定茯苓的地理來源和品質(zhì)評價。綜上所述，食品追溯系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)大部分是不同溯源技術(shù)聯(lián)用，以彌補單一技術(shù)存在的缺陷漏洞，食品屬性不同而追溯系統(tǒng)不同。因此，從追溯技術(shù)角度構(gòu)建符合不同需求的追溯系統(tǒng)是學者需進一步探討的研究主題。

2.7.2 食品追溯與主體 消費者心理、食品安全認知和社會人口學特征影響著食品追溯系統(tǒng)[50]。追溯食品較普通食品有更大的檢測和監(jiān)管力度，消費者的購買行為是食品可追溯系統(tǒng)構(gòu)建的保障之一[51]。秦雨露等[52]從消費者角度指出，食品安全追溯系統(tǒng)應(yīng)保證理論用途相匹配的應(yīng)用實踐，提升消費者的購買體驗以完善追溯系統(tǒng)的建設(shè)。Xie 等[53]認為充分發(fā)揮政府等相關(guān)部門的監(jiān)管作用以及提高消費者對溯源產(chǎn)品的認知和接受程度是真正實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“從農(nóng)場到餐桌”全過程的保障。徐姝等[54]認為阻礙我國食品可追溯體系發(fā)展的重要原因是消費者對可追溯農(nóng)產(chǎn)品的認知和信任度較低。在針對中國江西省的一項調(diào)查中顯示，消費者對不同追溯技術(shù)支持的溯源食品的支付意愿不同，其中對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品的意愿最高[55]。Bai 等[56]發(fā)現(xiàn)中國消費者對政府認證的可追溯牛奶的支付意愿最高；同樣，Wu 等[57]對中國無錫市消費者對可追溯豬肉的支付意愿調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，研究對象對政府認證的可追溯豬肉支付意愿最高，政府在追溯系統(tǒng)建設(shè)與推廣中占據(jù)重要地位。因此，消費者的追溯食品認知度和政府等相關(guān)部門對追溯食品的監(jiān)管作用是影響食品追溯系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展的重要因素。

食品安全追溯體系的建設(shè)是一個系統(tǒng)性問題，它的建立完善與多個社會主體的參與密不可分。《食品安全法》規(guī)定食品安全工作實行社會共治模式[58]。從消費者和相關(guān)部門角度出發(fā)，采取何種措施增強食品溯源體系的認可和推廣力度也是學者需要繼續(xù)探討研究的主題。讓食品可追溯理念深入人心，讓每個社會主體成為食品安全的監(jiān)督者、保衛(wèi)者和受益者。

2.7.3 食品真實性 食品真實性主要包括食品摻假與地理溯源問題。目前市場上的產(chǎn)品存在著以次充好、以假亂真的現(xiàn)象，尤其是地理標志產(chǎn)品被冒充銷售，嚴重損害了當?shù)氐霓r(nóng)產(chǎn)品品牌，讓消費者的利益受損。食品真實性研究最普遍使用的方法有色譜法、光譜法和分子生物學方法。光譜與色譜是定性和定量食品組分或化合物種類的有利工具[59]。其中，同位素組成受氣候、環(huán)境、生物代謝類型的影響，物質(zhì)中同位素的豐度是區(qū)分其地理來源的有效方法，近年來，穩(wěn)定同位素比分析和多元素分析是目前產(chǎn)地溯源最常用的兩種技術(shù)[60-61]。此外，在分子生物學方法中，核酸、蛋白質(zhì)和肽類物質(zhì)是摻假檢測的標志物[62]。在食品真實性研究的過程中會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，所以化學計量學方法往往與上述技術(shù)結(jié)合運用，以提取有價值的代表性數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析。化學計量學方法主要有主成分分析、遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、偏最小二乘判別、支持向量機等。如基于超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)三重四極桿質(zhì)譜的分析方法，結(jié)合主成分分析和線性判別分析的化學計量學方法對西班牙特級初榨橄欖油的產(chǎn)地來源進行區(qū)分[63]。近三年發(fā)表的關(guān)于食品真實性研究的148 篇文獻中，穩(wěn)定同位素與多元素分析食品真實性的主題文獻有31 篇、DNA 鑒定食品真實性的主題文獻有27 篇、化學計量學的主題文獻有11 篇，是發(fā)文量最多的三個主題。基于此，穩(wěn)定同位素比分析、多元素分析和DNA 技術(shù)是未來食品真實性研究的主流技術(shù)，且與化學計量學相結(jié)合是其研究的關(guān)鍵方法。

2.7.4 追溯編碼標準化 追溯體系的建立與穩(wěn)健發(fā)展，需要在統(tǒng)一標準的前提下實施。研究已證實，實施標準對食品可追溯性的積極作用[64]，但存在企業(yè)間信息交換缺乏標準化[65]等問題。企業(yè)間應(yīng)用可互操作性的標準化方法時，食品可追溯性才能完全實現(xiàn)[17]。當前，全球可追溯性標準對實現(xiàn)有效的信息共享至關(guān)重要，國際上普遍采用的是國際物品編碼協(xié)會（GS1）推出的《GS1 可追溯性標準》[66]。如Ringsberg等[64]以GS1 的電子產(chǎn)品代碼信息服務(wù)（EPCIS）標準和RFID 來管理食品可追溯性，其以新鮮鱈魚的物流運營為案例，研究結(jié)果證明，EPCIS 標準對經(jīng)濟和信息透明度與交換可能性有積極作用，僅以鱈魚供應(yīng)鏈進行研究，是否適用于其他食品供應(yīng)鏈可追溯性仍待進一步研究；Deng 等[67]基于RFID 結(jié)合GS1 體系的全球貿(mào)易項目代碼（GTIN）編碼標準設(shè)計的糧食供應(yīng)鏈追溯系統(tǒng)，可精準定位每個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)每批次谷物的可追溯性，但在文章中沒有提及該系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。Li 等[68]以GS1 編碼溯源、構(gòu)建追溯信息流模型等，開發(fā)了冬棗產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系，提高了冬棗生產(chǎn)的透明度。EPCIS 標準和FIWARE 下一代服務(wù)接口（NGSI）標準是捕獲數(shù)據(jù)與減少數(shù)據(jù)利用障礙的兩個主要標準，其互操作性對食品運營商間數(shù)據(jù)共享起關(guān)鍵性作用[69]。不同國家編碼規(guī)則有所不同，尤其我國存在編碼對象多、管理分散、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各異等問題，同種產(chǎn)品編碼規(guī)范也存在差異。若在產(chǎn)品跨國跨域流通過程中編碼差異化，則無法保證追溯信息的完整性與真實性。因此，編碼標準化是產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)實現(xiàn)數(shù)字化對接的必要條件。未來，解決追溯編碼混亂的問題是我們需要解決的關(guān)鍵問題。

3 結(jié)論與展望

本研究以“food”和“traceability”為檢索詞進行檢索，以WOS 核心數(shù)據(jù)庫收錄的2004～2022 年1369 篇文獻為研究對象，利用CiteSpace 和VOSvie wer 對其進行可視化分析，將食品安全追溯系統(tǒng)研究的發(fā)展脈絡(luò)進行了較為系統(tǒng)的梳理總結(jié)，通過分析得出以下結(jié)論：

a.食品安全追溯系統(tǒng)研究的發(fā)文量呈逐年上升趨勢。其中中國、意大利、美國、加拿大、西班牙、法國、荷蘭、澳大利亞是食品安全追溯系統(tǒng)研究的核心力量，且國家之間的交流合作較為密切。研究學者與研究機構(gòu)間主要是高產(chǎn)者間合作交流較多。

b.食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域具有多學科交叉融合、涉及范圍廣等特征，食品科學技術(shù)、環(huán)境科學、計算機科學、化學分析、農(nóng)業(yè)多學科學等學科在食品追溯研究領(lǐng)域占據(jù)主導地位。

c.追溯技術(shù)、追溯系統(tǒng)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展、標準建立健全及消費者等利益相關(guān)者的參與度對建立高效且完善的追溯系統(tǒng)具有重要作用。

d.食品安全追溯研究領(lǐng)域重點逐漸從2010 年前的識別技術(shù)、動物識別、標記物追溯技術(shù)、擴增技術(shù)、DNA 技術(shù)、聚合酶鏈反應(yīng)、實時PCR、生產(chǎn)、鏈條、市場等，轉(zhuǎn)向基因、工業(yè)、遺傳多樣性、分子標記物、分類等方面，當前，智能合約、區(qū)塊鏈、互聯(lián)網(wǎng)和信息數(shù)據(jù)透明度等是國際食品安全追溯系統(tǒng)研究的熱點。

e.追溯技術(shù)適用性，提高與加強消費者的追溯食品認知度和政府等相關(guān)部門對追溯食品的監(jiān)管作用，以穩(wěn)定同位素比與多元素分析及化學計量學相結(jié)合的方法研究食品摻假與產(chǎn)地溯源，解決編碼混亂問題是未來食品安全追溯系統(tǒng)研究領(lǐng)域的研究主題。

食品安全追溯系統(tǒng)建設(shè)是一項耗時長、投入大、多技術(shù)加持的復雜工程。中國對此探索研究了近二十年，取得了一些成果與突破，但其H 指數(shù)即學術(shù)影響力仍不如意大利。未來，我國在食品安全追溯研究的主要方向為：a.與國際學術(shù)影響力大的國家或?qū)W者加強合作交流；b.提高消費者對追溯食品的認知度以及充分發(fā)揮政府等相關(guān)部門的監(jiān)管作用，加快食品安全追溯系統(tǒng)的推廣應(yīng)用；c.進一步深入開展追溯技術(shù)研究工作；d.在食品真實性研究方面，推進穩(wěn)定同位素比分析、多元素分析和DNA 技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)精準溯源；e.對于物品編碼問題應(yīng)制定國家級統(tǒng)一編碼規(guī)范，解決編碼差異化問題；全面推廣GS1 全球統(tǒng)一標志編碼系統(tǒng)，加快我國產(chǎn)品質(zhì)量與國際接軌，提高國際化程度。

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