Metodologia de Superfície de Resposta na extração de Pectina - Uma Revisão Bibliométrica

ÁREA

Química Analítica


Autores

Brito, L. (IFPI) ; Cunha, R. (IFPI) ; Sousa Barbosa, H. (UFPI)


RESUMO

Neste estudo, foram pesquisados 209 artigos sobre a “Extração de pectina via Metodologia de Superfície de Resposta (RSM)”. Esses documentos foram coletados do Web of Science© e Scopus© e analisados usando o Bibliometrix, um pacote RStudio para análise de mapeamento científico. Com base nesse conjunto de artigos, a China tem sido o país mais ativo nas produções locais, enquanto o Irã, o Brasil, a Índia e o Reino Unido contribuíram com publicações colaborativas de âmbito internacional na otimização da extração de pectina através do RSM. As categorias de extração assistida e as propriedades físicas e funcionais da pectina ganharam maior relevância a partir de 2012, principalmente com a consolidação das técnicas de extração assistida por micro-ondas e por ultrassom.


Palavras Chaves

pectina; otimização; bibliometria

Introdução

Com o crescimento exponencial das publicações científicas, é quase inviável manter-se atualizado em relação a todas as informações publicadas, mesmo sendo um assunto específico de uma determinada área do conhecimento. Além disso, o destaque nas pesquisas empíricas resultou em correntes de pesquisa volumosas e fragmentadas (Usman & Ho, 2020). Assim, para utilizar eficazmente a base de conhecimento existente, as revisões de literatura têm desempenhado um papel cada vez mais crucial na síntese de resultados de pesquisas anteriores (Sousa, 2021). Embora não substitua as revisões narrativas tradicionais, a análise bibliométrica por meio de publicações científicas sobre determinado tema de pesquisa tem sido capaz de explicar padrões de desenvolvimento passados e presentes, bem como contribuir para o escopo de futuras pesquisas (Aria & Cuccurullo, 2017). As primeiras discussões sobre bibliometria datam da década de 1950 e têm sido utilizadas como ferramenta estatística padrão em diversos campos para quantificar e avaliar a tendência de um assunto de interesse (Barrero- Fernández et al., 2021; Godin Montreal, 2006). Os pesquisadores utilizam a análise bibliométrica por diversos motivos, podendo citar: i) para encontrar tendências emergentes de desempenho de artigos e periódicos; ii) reconhecer padrões de colaboração e constituintes da investigação; e iii) explorar a estrutura intelectual de um domínio específico na literatura existente (Verma & Gustafsson, 2020). Vale ressaltar que o surgimento de bancos de dados científicos, por ex. Scopus e Web of Science, ampliaram exponencialmente o volume de documentos e software bibliométrico, por ex. Gephi, Leximancer e VOSviewer, o que tem permitido a análise de tais dados de forma objetiva, aumentando recentemente o interesse acadêmico pela análise bibliométrica (Donthu et al., 2021). A análise bibliométrica foi realizada neste trabalho a partir de artigos que abordam a otimização de processos de extração de pectina utilizando metodologia de superfície de resposta [RSM]. O aumento de publicações sobre “otimização da extração de pectina” decorre da aplicação do RSM combinada com a elucidação estrutural da pectina, a partir de sua caracterização física. A pectina é um material essencial na indústria alimentícia, é utilizada como possível agente gelificante, espessante, estabilizante e como substituto de gordura (Asgari et al., 2020b; H. M. Chen et al., 2015; Pasandide et al., 2015; Min et al., 2010; Pasandide et al.,2017; Rivadeneira et al., 2020). Quanto ao seu uso na indústria médica e farmacêutica, muitos são os trabalhos que relatam as aplicações da pectina na distribuição de medicamentos, engenharia de tecidos e cicatrização de feridas (Munarin et al., 2012). Apesar da grande quantidade de pesquisas recentes, bem como do grande número de artigos de revisão sobre processos de extração de pectina, nenhuma análise bibliométrica nem uma revisão sistemática da literatura sobre “extração de pectina via RSM” foi publicada até o momento. Portanto, mais do que oportuna, esta revisão bibliométrica foi realizada com o objetivo de preencher uma lacuna desse conhecimento: (i) avaliando sistematicamente publicações de pesquisas recentes sobre extração de pectina via RSM; (ii) apontando tendências de otimização e métodos de extração de pectina; (iii) identificando os ramos de investigação mais consistentes e importantes, que podem ser úteis para futuras investigações. Por fim, este trabalho mostra as ferramentas atuais que podem ser utilizadas em uma análise bibliométrica sistemática em um tema específico na área de polissacarídeos. A linguagem de programação “R” tem sido usada para computação de dados, gráficos e imagens (R Core Team, 2020). Além disso, pode permitir operações estatísticas, pois é uma linguagem de programação orientada a objetos muito funcional. Portanto, funções podem ser criadas e com isso você pode automatizar suas análises (R Core Team et al., 2018). Neste trabalho foi utilizada uma ferramenta desenvolvida em ambiente R, mais precisamente RStudio® 1.1.463, auxiliada pelo pacote Bibliometrix, desenvolvido por Aria & Cuccurullo (2017). Utilizando a interface “Biblioshiny” conectada ao Bibliometrix, foram utilizadas ferramentas de visualização para compreender a produção científica global anual, as relações entre palavras-chave, fontes de publicação e os países de origem dos autores seguidos do índice de impacto de citação de fontes e autores. Além disso, a estrutura intelectual da “extração de pectina via RSM” foi alcançada por meio de análise de rede de cocitação e mapa de avaliação temática (Nayak et al., 2022).


Material e métodos

Este trabalho consiste em uma análise bibliométrica de 209 publicações relacionadas à aplicação da metodologia de superfície de resposta (RSM) no processo de otimização da extração de pectina. Os dados bibliográficos foram recuperados em 16 de setembro de 2021, nas duas principais bases de dados frequentemente utilizadas pelos pesquisadores: Scopus© e Web of Science© (WoS). Segundo Mongeon & Paul-Hus (2016), a maioria dos estudos bibliométricos compartilha uma fonte de dados comum. A busca de dados ocorreu entre janeiro de 2000 e setembro de 2021, restringindo os documentos a artigos científicos escritos em inglês. Para a busca em ambas as bases de dados, foram utilizados como palavras-chave os seguintes termos: “extraction of pectin” and “pectin extraction” and “optimization” and “response superfície metodologia”. Neste estudo bibliométrico, as análises foram realizadas utilizando o ambiente R, ou seja, RStudio 1.1.463, auxiliado pelo pacote Bibliometrix, desenvolvido por Aria & Cuccurullo (2017). Os arquivos no formato BibTeX, scopus.bib (52 trabalhos) e saverecs.bib (193 trabalhos) foram então mesclados e verificados, e 36 documentos duplicados foram removidos, gerando um único banco de dados com 209 documentos. Posteriormente, esta base de dados foi analisada através da interface gráfica web “Biblioshiny”, ferramenta complementar ao pacote Bibliometrix.


Resultado e discussão

Análise quantitativa das tendências editoriais O conjunto de dados Scopus e WoS inclui 209 estudos, com um total de 720 autores. Uma visão geral do conjunto de dados mostra que os autores aplicaram 518 palavras-chave diferentes para categorizar seus estudos. Além disso, a média de citações por artigo foi (em 16 de setembro de 2021) 37,00. Embora a média de citações por artigo seja relativamente boa, os resultados indicam que existem poucos artigos com um grande número de citações, enquanto existem numerosos artigos com ainda poucas citações, conforme mostrado na Figura 1. Além disso, o conjunto de dados incluiu 6 artigos únicos. foi autor de estudos sobre “extração de pectina via RSM”, enquanto 714 pesquisadores diferentes foram coautores diferentes de quase 166 artigos. A média de coautores por artigo foi de 4,31, o que indica que os artigos sobre “extração de pectina via RSM” tendem a ser resultantes de investigação colaborativa. Além disso, pela Figura 1, quase 90% dos artigos publicados datam da segunda metade do período de pesquisa (2011-2021). Isto se deve ao recente interesse industrial em processos otimizados envolvendo a extração de pectina. A distribuição anual da citação média segue a tendência editorial, com um aumento acentuado em 2005-2007. Houve, no entanto, uma diminuição no número de citações de artigos mais recentes. Mas, provavelmente, isso se deve ao pouco tempo para consolidação dessas publicações em termos de número de citações. Acoplamento Bibliográfico A Figura 2 apresenta o acoplamento bibliográfico por documentos que possuem no mínimo 35 citações. Esta é uma técnica de mapeamento científico que opera no pressuposto de que duas publicações que partilham referências comuns também são semelhantes no seu conteúdo (Donthu et al., 2021). Dois artigos são considerados bibliograficamente acoplados se pelo menos uma fonte citada aparece nas bibliografias ou listas de referências de ambos os artigos (Aria & Cuccurullo, 2017; Marchiori & Franco, 2020). A análise centra-se na divisão das publicações em grupos temáticos com base em contagens de referências partilhadas e é melhor realizada dentro de um período de tempo limitado (Zupic & Čater, 2015). Utilizando “documentos” como unidade de análise, a Figura 2(a) e a Figura 2(b) mostram uma rede de acoplamento bibliográfico para os artigos com maiores resultados de pesquisa. Esses documentos foram agrupados em clusters com cores distintas, de acordo com o grau de acoplamento, ou seja, clusters da mesma cor apresentam documentos com determinado número de referências em comum. Nesse caso, o tamanho do nó é proporcional ao número total de citações de cada artigo e a espessura da linha mostra a força das ligações entre documentos que compartilham as mesmas referências (Niknejad et al., 2021). Além disso, na Figura 2 (a), quatro grupos principais, que aparecem em vermelho, verde, azul e amarelo, são mais visíveis como publicações de nicho. Isso pode ser ratificado a partir da Figura 2(b), onde há uma trajetória temporal (2000- 2020) das tendências intelectuais sobre “extração de pectina via RSM”, considerando os 209 artigos analisados. Por exemplo, para ambos os documentos de Moorthy et al. (2015) e Maran et al. (2017), que aparecem no cluster verde da Figura 2 (b), a extração de pectina assistida por ultrassom foi otimizada, respectivamente, através de um delineamento Box-Benhken e através de um delineamento composto central (CCD). Um gráfico de três campos, conforme visto na Figura 2(c), foi construído para correlacionar os 10 principais periódicos que publicam o assunto aqui (campo esquerdo) entre os 209 artigos analisados, as respectivas palavras-chave (campo intermediário) e os países associados aos estudos publicados (campo direito). Este diagrama fornece informações úteis sobre a associação entre as palavras- chave mais bem classificadas e os periódicos associados (Ramanan S. et al., 2020). Isto também indica as preferências de periódicos bem classificados por estudos relacionados a alguns assuntos específicos e não a outros. Observe na Figura 2(c) que, entre os 209 artigos analisados, a China aparece como o principal país publicador, seguida pela Índia, Brasil, Irã e Malásia. Os 5 principais periódicos que somam publicações sobre “extração de pectina via RSM” são Carbohydrate Polymers, International Journal of Biological Macromolecules, Food Hydrocolloids, Food Chemistry, LWT – Food Science and Technology, que corroboram os resultados da Figura 2(d) de acordo com a Lei de Bradford (Barrios et al., 2008). A Lei de Bradford permite calcular o grau de relevância dos periódicos de uma determinada área do conhecimento (J. R. Guimarães et al., 2021). Postula que se uma grande coleção de periódicos for organizada em ordem decrescente de produção de artigos sobre um determinado assunto, pode-se identificar um cluster central de títulos que tratam essencialmente daquele tema e outros clusters incluindo o mesmo número de artigos do cluster central que contém o tema. maior número de títulos (Barrios et al., 2008). Assim, como na Figura 2(d), o primeiro cluster (central) contém um número reduzido de periódicos altamente produtivos; o segundo contém maior número de periódicos menos produtivos; e o terceiro inclui um maior número de periódicos com menor produtividade no assunto analisado e considerando o intervalo de tempo (Kilicoglu & Mehmetcik, 2021; Liu & Avello, 2021).

Figura 1

Número de artigos e citações por artigo sobre \r\n“extração de pectina via RSM”

Figura 2

Acoplamento bibliográfico por documentos (a e b) e \r\nCampo triplo/Lei de Bradford das 10 principais \r\nfontes (c e d)

Conclusões

Este é o primeiro estudo a fornecer uma visão ampla da pesquisa sobre otimização da extração de pectina via RSM por meio de análise bibliométrica. Este estudo traz resultados da análise de 209 artigos das bases de dados Scopus© e Web of Science©, publicados no período 2000-2021 e analisados por meio de tratamentos estatísticos via pacote R Bibliometrix. Dos 209 documentos analisados, a maior contribuição observada para este domínio de investigação centra-se especialmente na China, Irão, Índia, Brasil, Indonésia e Reino Unido. Este trabalho mostrou a distribuição dos principais países produtivos, periódicos, autores e instituições, e as comunidades de pesquisa altamente relevantes sobre “Otimização da extração de pectina via RSM” foram identificadas e visualizadas. Os resultados de uma análise bibliométrica dependem fortemente da qualidade dos dados coletados. Esforços foram realizados aqui para incluir todos os artigos relevantes na pesquisa sobre “Otimização da extração de pectina via RSM”, no período 2000-2021. Porém, devido à restrição de operadores lógicos e possíveis alternativas de diversas palavras-chave, é difícil reivindicar a inclusão absoluta de todos os registros possíveis neste campo. No entanto, estimamos que uma margem de erro na seleção inicial dos dados da base de dados pode não influenciar significativamente as nossas conclusões, particularmente as tendências na investigação sobre “Otimização da extração de pectina via RSM”. Para monitorar qualitativamente o progresso neste campo e explorar questões de pesquisa mais interessantes, é altamente recomendável uma extensa revisão da literatura, extrapolando até mesmo o intervalo de tempo aqui utilizado.


Agradecimentos

Eu, Luiz Brito gostaria de agradecer ao Instituto Federal do Piauí (IFPI) pelo incentivo e apoio ao seu doutorado.


Referências

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