基于Baiten 專利數(shù)據(jù)庫的草果食品專利格局分析

陳振夏，吳蓮張，李 彥，胡 璇，友勝軍，余少洪，元 超，楊紹兵，楊 毅，于福來,

（1.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部中藥材生物學(xué)與栽培重點實驗室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶農(nóng)業(yè)野生植物基因資源鑒定評價中心/海南省熱帶藥用植物工程研究中心，海南海口 571101；2.怒江綠色香料產(chǎn)業(yè)研究院，云南瀘水 673199；3.怒江州農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南瀘水 673199；4.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所，云南昆明 650205）

草果（Amomum tsaokoCrevost et Lemaire）為姜科豆蔻屬集藥用與食用為一體的多年生草本植物，以干燥果實入藥，具有燥濕溫中，除痰截虐等功效[1]，在我國已有一千多年的使用歷史。據(jù)2019 年國家衛(wèi)生健康委、國家市場監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布的公告，草果已進(jìn)入藥食兩用物質(zhì)目錄[2]，是多種保健品、中成藥和食品調(diào)料的重要原料。另外，草果是國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12729.1-2008《香辛料和調(diào)味品名稱》中常用的68 種天然香辛料之一[3]，被譽為“開胃之王，罌粟替代品”[4]，在韓國、日本等國家也是一種重要的調(diào)味品。草果主要含有揮發(fā)油類、酚類、黃酮類等活性成分[5-6]，現(xiàn)代藥理研究表明，草果及其提取物具有調(diào)節(jié)胃腸功能[7]、減肥降脂[8]、降血糖[9]、抗腫瘤[10]、抗炎鎮(zhèn)痛[11-12]、抗氧化[13]、抑菌[14-15]等作用，有較高的營養(yǎng)保健價值。

目前，國內(nèi)外對于草果的研究主要集中在草果精油及不同有機溶劑提取物的提取工藝、化學(xué)成分、生物活性及栽培技術(shù)等方面，而在草果生產(chǎn)深加工方面的科技研究報道相對較少，呈現(xiàn)草果新產(chǎn)品開發(fā)滯后、產(chǎn)業(yè)鏈短、產(chǎn)品附加值低和市場競爭率低的局面[16-17]。

專利文獻(xiàn)能在一定程度上反映某一領(lǐng)域的熱點前沿、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，與產(chǎn)品生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)關(guān)系密切[18]，是科研成果轉(zhuǎn)化的載體，基于此，本文采用專利分析法，對以草果為原料的相關(guān)食品專利申請狀況、法律狀態(tài)、專利價值度、技術(shù)布局及保健食品應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜合分析，以期探討草果在食品領(lǐng)域上的技術(shù)布局現(xiàn)狀，為后續(xù)草果食品的研發(fā)提供參考，助力草果產(chǎn)業(yè)升級。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 專利分析平臺

Baiten 專利數(shù)據(jù)庫由佰騰科技開發(fā)、國內(nèi)領(lǐng)先的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用軟件，主要包括中國專利和世界專利兩個部分，擁有中國、美國、俄羅斯、日本、英國、德國、法國等90 多個國家（地區(qū)）的專利數(shù)據(jù)[19]。本文基于晏宇杭等[20]、郭佳欣等[21]、董瑤等[22]的研究方法，采用Baiten 專利數(shù)據(jù)庫對以草果為原料的食品專利進(jìn)行檢索分析。

1.2 專利檢索與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法

本研究以《中國藥典》2020 年版中規(guī)定的草果基原植物的干燥成熟果實為研究對象[23]，在Baiten 專利檢索平臺進(jìn)行高級檢索，以“草果”AND“食品”為檢索關(guān)鍵詞，檢索年份為1990 年到2021 年，檢索式=（（草果 食品）） AND （ad:[19900101 TO 20211231]），共3231 件發(fā)明專利，全部錄入Excel 2010 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 草果食品專利全球分布分析

采用1.2 項下檢索方法，共檢索到以草果為原料的食品相關(guān)專利3231 件，進(jìn)行簡單同族合并后，共計草果食品相關(guān)發(fā)明專利3225 件，授權(quán)專利641 件（含授權(quán)因未繳年費失效專利），授權(quán)率僅為19.85%。由表1 可知，草果食品專利在全球僅有5 個國家、組織申請，分別為中國、世界衛(wèi)生組織、美國、英國與韓國，而我國草果食品專利申請量獨占鰲頭，占99.69%，主要是因為我國是世界第一大草果生產(chǎn)國，也是主要的消費國[24]。

表1 草果食品專利全球分布Table 1 Global distribution of Amomum tsaok food patents

2.2 專利申請與授權(quán)趨勢分析

專利申請趨勢側(cè)面反映了專利技術(shù)發(fā)展歷程，從其申請量變化中可以了解草果在食品領(lǐng)域各階段技術(shù)創(chuàng)新情況，專利授權(quán)量則反映其每個時間段申請專利的質(zhì)量。由圖1 可知，專利申請量與授權(quán)量總體呈增長趨勢，兩者發(fā)展趨勢大致可分為3 個階段。

圖1 1990～2021 年草果食品專利申請量與授權(quán)量趨勢圖Fig.1 Trend of Amoum tsaok food patent applications and authorization volume from 1990 to 2021

第一階段為緩慢發(fā)展期（1990～2005 年）此階段的專利申請量共148 件，僅占總申請量的4.59%，年均量為9.25 件/年，體現(xiàn)出此時期草果在食品的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展緩慢，草果加工技術(shù)處于起步階段，也體現(xiàn)了當(dāng)時人們的專利保護(hù)意識較差。

第二階段為緩慢增長期（2006～2011 年），專利申請為342 件，占總申請量的10.6%，年均量為57 件/年，直到2011 年，專利量達(dá)到88 件，由此體現(xiàn)出草果在食品的應(yīng)用市場開始慢慢增長。

第三階段為快速發(fā)展期（2012～2021 年），專利申請量達(dá)2578 件，占總申請量的79.94%，并在2016年達(dá)到了申請量的階段性頂峰，該年專利申請量為467 件；2019 年后申請量略有下降，開始進(jìn)入成熟穩(wěn)定期。由于2021 年的部分專利從申請到公開最長18 個月，故2021 年的數(shù)據(jù)僅供參考。由此反映出草果在食品的應(yīng)用越來越廣泛，專利申請量保持較高水平，一方面與我國是世界第一大草果生產(chǎn)國與消費國有關(guān)，另一方面與各地方政府出臺的專利資助政策有關(guān)。

從授權(quán)專利上看，1990～2009 年這20 年授權(quán)的專利趨于平穩(wěn)，此時期申請的專利333 件，授權(quán)的專利僅為74 件，平均每年授權(quán)的專利為3.7 件；2010～2016 年授權(quán)專利為快速增長期，共473 件，2013 年達(dá)到高峰，2017 年后授權(quán)率開始下降，其授權(quán)量并沒有隨著申請量的增加而增加，一方面與2016 年開始國家明顯加大新穎性審查力度有關(guān)，另一方面說明草果食品相關(guān)專利出現(xiàn)大量低質(zhì)量專利申請。

2.3 專利申請地域分布

專利申請地域分布可以體現(xiàn)出所在區(qū)域或城市的自主創(chuàng)新研發(fā)能力，也能反映其相關(guān)產(chǎn)業(yè)在市場中的競爭力[25]。近年來，我國草果產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，已成為各地市場較為關(guān)注的品種之一，草果食品相關(guān)專利產(chǎn)業(yè)在全國都有分布，前20 申請地域見圖2，該數(shù)據(jù)在一定程度上反映了技術(shù)的來源地，其中前10 地域的專利申請量達(dá)2215 件，占總申請量的69.11%，主要集中在安徽、四川、江蘇、廣東、廣西等地，而我國草果的主生產(chǎn)地主要集中在云南、貴州、廣西等西南地區(qū)，通過分析了解安徽、江蘇等非主產(chǎn)地的專利量多于主產(chǎn)地的原因，主要在于這兩個地域的專利資助政策和各項激勵措施的全面實施，加強知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造，進(jìn)而促進(jìn)創(chuàng)新水平的提高。

圖2 草果食品專利前20 申請地域分布圖Fig.2 Geographic distribution of top 20 applications for Amoum tsaok food patents

2.4 申請人分析

從申請人構(gòu)成中（表2），企業(yè)與個人的專利申請量達(dá)2979 件，占總申請量的92.37%，從表格橫向上看，企業(yè)申請量高但授權(quán)率僅為15.42%，表明企業(yè)雖重視專利保護(hù)意識但其研發(fā)能力不足。個人申請量為892 件，授權(quán)率為25.78%，高于企業(yè)。以上反映出，企業(yè)與個人存在大量低質(zhì)量專利，專利技術(shù)創(chuàng)新性低下。而高校院所的專利申請相對較少，僅246 件，但是其授權(quán)率卻是最高的，占36.18%，究其原因可能是高校院所科研條件良好、基礎(chǔ)理論知識與科研能力相對有較高的優(yōu)勢。

表2 草果食品專利申請人構(gòu)成情況統(tǒng)計Table 2 Amoum tsaok food patent applicant composition statistics

通過專利申請人的專利申請量排行可以了解當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新的核心領(lǐng)軍研究機構(gòu)，判斷該研發(fā)機構(gòu)的專利活躍度及對技術(shù)創(chuàng)新的重視重度[26]。進(jìn)一步對申請量排名前10 位的申請人進(jìn)行分析可見（圖3），前10 位申請人的申請量共計284 件，占總申請量的8.86%；排名前10 位的有9 家企業(yè)、僅1 位個人。申請量排名第1 位的是個人萬勤勞，為草果食品專利的領(lǐng)軍人物，其申請相關(guān)專利的主要技術(shù)方向在保健豆皮、豆豉、腐乳的應(yīng)用，申請量為90 件，授權(quán)專利達(dá)78 件，占其申請量的86.66%，但有效專利僅2 件，主要原因是大部分授權(quán)專利因未繳年費而失效，由此可反映出其成果轉(zhuǎn)化能力較低，大部分專利未實現(xiàn)其市場價值。授權(quán)率與有效率高的兩家企業(yè)分別為徐州綠之野生物食品有限公司與安徽光正食品有限公司，為草果食品專利的核心領(lǐng)軍企業(yè)，其中徐州綠之野生物食品有限公司申請的相關(guān)專利主要集中在即食、風(fēng)味、休閑食品與蔬菜制品中的應(yīng)用，而安徽光正食品有限公司申請的相關(guān)專利主要應(yīng)用在肉制品的加工或制備上。哈爾濱靈椿味道食品開發(fā)有限公司與徐州久思鄉(xiāng)食品有限公司，這兩家申請的專利數(shù)量多，但無一件授權(quán)。從整體上看，9 家企業(yè)授權(quán)的專利量僅為45 件，不及個人萬勤勞一人的授權(quán)量，由此可進(jìn)一步反映出，企業(yè)中的低質(zhì)量專利較多，缺乏有技術(shù)含量的發(fā)明專利。

圖3 草果食品專利前10 申請人概況統(tǒng)計圖Fig.3 Statistical chart of top ten applicants for food patent of Amoum tsaok

2.5 草果食品專利法律信息分析

2.5.1 法律狀態(tài) 專利法律狀態(tài)信息對于把握專利質(zhì)量、技術(shù)成熟度、新產(chǎn)品開發(fā)以及研發(fā)實力等方面有重要意義[27]。草果食品應(yīng)用技術(shù)專利的法律狀態(tài)構(gòu)成見圖4。由圖4 可見，專利法律狀態(tài)包括有權(quán)、申請中、無權(quán)專利三項，其中有權(quán)專利281 件，申請中的專利661 件，無權(quán)專利2283 件，有權(quán)的專利僅占8.71%。綜上數(shù)據(jù)分析，專利有效率低，反映出草果食品領(lǐng)域存在大量低質(zhì)量專利，技術(shù)成熟度水平低。

圖4 草果食品專利法律狀態(tài)圖Fig.4 Legal status of Amoum tsaok's food patent

2.5.2 法律事件 目前，我國處于整體專利技術(shù)市場轉(zhuǎn)化率低、專利許可專業(yè)化水平不高的階段[28]。草果食品相關(guān)專利技術(shù)市場價值現(xiàn)狀也不例外，數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示（表3），高質(zhì)量專利一共361 件，占總申請量的11.19%，以權(quán)利轉(zhuǎn)讓與著錄變更為主，由此可看出，草果食品相關(guān)專利可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)換的比例偏低，大量專利成為“沉睡專利”，也反映出草果食品相關(guān)專利經(jīng)濟(jì)市場化低。

表3 草果食品相關(guān)專利法律事件統(tǒng)計表Table 3 Statistics of Amoum tsaok food related patent legal events

2.6 草果食品相關(guān)有效專利價值度分析

專利價值度分析為客觀反映專利的價值，中國技術(shù)研究所于2012 年正式頒發(fā)了《專利價值分析指標(biāo)體系操作手冊》，提出基于三個維度分析的專利價值度分析體系，即分別從法律價值度、技術(shù)價值度、經(jīng)濟(jì)價值度來計算得到專利價值度[29]。本文以Baiten 專利數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)自動評估后的總評分為依據(jù)，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律價值三個層面的總評分對草果食品282 件有效專利的價值度進(jìn)行整理分析（見圖5）。由圖可知，草果食品相關(guān)有效專利的總評分處于51～69 分，草果食品有效專利平均價值度為58.95分，反映出草果食品相關(guān)高價值專利技術(shù)處于空白狀態(tài)。

圖5 草果食品相關(guān)專利價值度分布Fig.5 Amoum tsaok food related patent value distribution

2.7 草果食品專利技術(shù)布局分析

2.7.1 主要專利技術(shù)IPC 小類分析 目前，IPC 是國際上通用的專利文獻(xiàn)分類，也是技術(shù)研發(fā)的活躍區(qū)域的集中體現(xiàn)[30]，專利數(shù)達(dá)20 件以上的如表4 所示，在草果食品研發(fā)領(lǐng)域中，主要集中在A23L 類別，這類專利申請量占專利總申請量的85.41%。究其原因，草果是一種藥食同源的天然香辛料，具有特殊濃郁的辛辣香味，可用來烹調(diào)菜肴，達(dá)到去腥除膻、增進(jìn)菜肴味道的作用，其香氣成分是草果研發(fā)的一個重要方向[31]；其次是A23C 在乳制品中的應(yīng)用，占草果食品專利總數(shù)量的5.14%；再者是A23D、A61P 與A61K。草果是藥食兩用品種，被《中國藥典》（2020年版）收載，2019 年國家衛(wèi)生健康委、國家市場監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布公告，草果進(jìn)入藥食兩用物質(zhì)目錄，草果在保健食品中的應(yīng)用專利技術(shù)如A61P 與A61K共110 件，占3.44%。

表4 草果相關(guān)食品專利主要IPC 小類分布Table 4 Distribution of main IPC categories of Amoum tsaok related food patents

對A23L 類專利進(jìn)一步細(xì)化發(fā)現(xiàn)（見圖6），目前該領(lǐng)域內(nèi)的專利申請主要集中于A23L27/00，草果作為調(diào)味應(yīng)用的類別還有A23L27/60、A23L1/221、A23L13/20、A23L27/10，共589 件專利；其次，草果在肉類或禽類制品中的應(yīng)用類別為A23L1/315、A23L13/50、A23L13/10、A23L1/311，共587 件專利。由此說明當(dāng)前草果在食品領(lǐng)域的技術(shù)研究熱點是調(diào)味料、增香劑或佐料以及肉類或禽類制品上。

圖6 草果食品專利A23L 技術(shù)細(xì)分布圖Fig.6 Amoum tsaok detailed distribution of food patent A23L technology

2.7.2 草果食品領(lǐng)域?qū)＠麘?yīng)用分類 依據(jù)市場監(jiān)管總局發(fā)布的《市場監(jiān)管總局關(guān)于修訂公布食品生產(chǎn)許可分類目錄的公告（2020 年第8 號）》，對3225 件專利進(jìn)一步分類（見圖7），由圖7 可知，草果在26 類食品中都有應(yīng)用，其中以草果為原料的食品專利技術(shù)研發(fā)熱點為肉制品與調(diào)味品的加工與制備、保存方法等，專利數(shù)達(dá)1968 件，占總申請量的61.14%。由圖7 中可以看到，草果作為藥食兩用食品，在保健食品領(lǐng)域上的技術(shù)創(chuàng)新顯得較為薄弱，可進(jìn)一步加強其在該領(lǐng)域技術(shù)的研發(fā)。

圖7 草果相關(guān)專利食品細(xì)分領(lǐng)域分布圖Fig.7 Distribution of food segments of Amoum tsaok related patents

2.7.3 草果保健食品相關(guān)專利主要功效的應(yīng)用分析隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對保健食品的需求日益增長，針對現(xiàn)階段我國80 件草果保健食品專利的主要功效的應(yīng)用進(jìn)行分析（見圖8），發(fā)現(xiàn)草果保健食品專利申請主要集中在增強免疫力、健脾開胃、降三高、清熱解毒、解酒等功效上，其中增強免疫力與健脾開胃的專利數(shù)量分別為22、13 件，分別占草果保健食品專利總量的27.5%、16.25%，說明草果有增強免疫力與健脾開胃這兩方面具有較高的認(rèn)可度與關(guān)注度。

圖8 草果保健食品主要功效應(yīng)用情況統(tǒng)計圖Fig.8 Distribution map of relevant patented food segments of Amoum tsaok statistics of main efficacy applications of health food

3 結(jié)論

近年來，草果在食品中的應(yīng)用技術(shù)逐漸受到重視，相關(guān)專利申請量整體上也有所提升，相關(guān)研究逐步深入。本研究基于以上格局分析，針對草果食品專利質(zhì)量低的問題提出以下建議：以市場為導(dǎo)向，提高草果食品專利的創(chuàng)新性，培育高價值專利。如在加工技術(shù)上加強草果揮發(fā)油或其他有效物質(zhì)提取工藝、藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究，提高草果應(yīng)用的創(chuàng)新性，擴(kuò)展其應(yīng)用范圍；明確自身劣勢，加強多方合作，整合優(yōu)質(zhì)資源，提升專利的質(zhì)量與價值。如加強多方合作，高校院所以企業(yè)的市場導(dǎo)向為基礎(chǔ)，企業(yè)則以高校院所的基礎(chǔ)研究為前提，基礎(chǔ)研究與市場發(fā)展方向相結(jié)合，提升專利的質(zhì)量與價值；搶抓大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇，發(fā)展健康綠色食品。隨著綠色食品、保健食品相關(guān)產(chǎn)業(yè)消費比重逐步上升，這給具有藥食兩用的草果帶來時代機遇。因此打造“開放型、創(chuàng)新型、高端化、信息化、綠色化”的草果健康綠色產(chǎn)品，進(jìn)一步綜合拓展其價值鏈，助力草果產(chǎn)業(yè)升級。