食品检测技术专利申请状况分析
2013-07-01 16:30:51   来源:   评论:0 点击:

摘要:食品安全问题近年来成为人们日益关注的焦点问题。本文通过对食品检测领域的专利申请进行分析,以中国专利全文文本代码化数据库(CNTX
  摘要:食品安全问题近年来成为人们日益关注的焦点问题。本文通过对食品检测领域的专利申请进行分析,以中国专利全文文本代码化数据库(CNTXT)和德温特世界专利索引数据库(WPI)为主要数据来源,从申请量、技术领域、技术发展趋势等多个角度,客观地评判食品检测技术的发展现状和发展趋势,并对我国相关企业的发展提出了建议。

      随着食品工业的迅速发展和人民生活水平的不断提高,人们对食品的质量要求越来越高。然而,近年来国内却频频曝出各种食品安全相关事件,如2008年的三聚氰胺奶粉事件,2011年的瘦肉精事件等。在媒体不断曝光的情况下,我国公众开始更多地关注食品安全问题。

  国际食品卫生法典委员会(CAC)对“食品安全”的定义是:消费者在摄入食品时,食品中不含有有害物质,不存在引起急性中毒、不良反应或潜在疾病的危险性。在我国,“食品安全”一般被理解为食品的生产、加工、包装、储藏、运输、销售和消费等活动中符合相关强制性标准和要求,不存在可能危害人体健康的有毒有害物质。我国针对食品安全相继颁布实施了农产品质量安全法、食品安全法和食品安全法实施条例等相关法律法规,来规范食品安全生产中的相关问题。

        对于食品添加剂,普通消费者通常会有误解,认为食品中只要有添加剂都是不好的,出现了追求纯天然食品的想法。然而,实际上如果没有食品添加剂,就不会有现代食品工业。通过规定何种物质可以作为食品添加剂,和添加量的合理范围,是可以保证食品安全食用的,如《食品添加剂使用卫生标准(GB 2760-2007)》中,就详细标注了各种食品中允许使用的各种食品添加剂及允许添加的最大范围。由于食品添加剂的不可避免,和食品添加剂应用的日益广泛,需要我们不断提高食品检测的技术水平,跟上时代发展的速度。

  食品检测技术的另外一个重要应用就是各种残留物质的检测,最为普遍的是农药残留的检测。我国是个农业大国,各种粮食和蔬菜的种植过程中,需大量使用化肥、农药以及生长调节剂,使食品在源头就可能被污染,导致食物中有害物质沉积增加,对人体造成危害。

  另外,一些食品生产经营者法律意识淡薄或缺乏良知,导致生产条件恶劣,出现假冒伪劣产品,或在食品中非法添加非法物质,从而对消费者造成严重伤害。在这种情况下,也需要丰富食品检测的手段和加大食品检测的力度。

  本文正是在这样的背景下作出的,旨在通过对食品检测技术专利申请数据进行收集、整理、比较和分析,总结食品检测领域专利技术的特点、现状和发展趋势,剖析我国相关领域的发展情况,从而为我国食品检测技术的进一步发展提供情报支持。


  一、食品检测领域的专利技术构成及检索方法

  1.技术背景

  针对各种食品卫生的安全指标,具有不同的食品检验手段与之相对应。食品检验的指标主要包括食品的一般成分、微量元素、农药残留、兽药残留、霉菌毒素、食品添加剂和其他有害物质等。根据被检验项目的特性,每一项指标的检验对应相应的检验方法。除传统的常规分析方法外,仪器分析方法逐渐成为食品卫生检验的主要手段,包括分光光度法、原子荧光光谱法、电化学法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。以上检验方法按照检验项目,大致可以分为无机成分分析方法和有机成分分析方法。无机成分的分析检验项目包括微量元素中铜、铅、锌、锰、镉、钙、铁等,分析方法包括原子光谱法、分光光度法、电化学法、离子色谱法等。其中原子光谱法由于其独特的优点,成为无机成分分析方法中最主要、最常用和最值得信赖的分析方法。原子光谱法具有分析速度快、设备费用较低、操作比较简单以及检验结果受操作人员熟练程度影响小等优点。紫外可见分光光度法历史悠久,应用广泛,根据统计,在分析化学面临的任务中,将近50%的检验由紫外可见分光光度法完成,这种方法的最大特点是仪器简单、操作简便。食品中无机成分的检验在食品安全检验中占有相当重要的地位。有机成分的分析一般由气相色谱法、高效液相色谱法以及分子光谱法完成。气相色谱法、高效液相色谱法都属于色谱分析方法中的一种,色谱分析方法简称色谱法,是分离混合物和鉴定化合物的一种十分有效的方法,既能鉴定化合物又能准确测定含量,操作也相对方便,具有分离效能高、分析速度快、灵敏度高、定量结果准确和易于自动化等特点,因此在有机成分的检验中得到了广泛应用。在分子光谱法中,红外光谱法应用最为广泛,通常情况下,红外光谱法与拉曼光谱法等其他分析方法结合使用,可作为鉴定化合物、测定分子结构的主要手段。

  2.样本构成

  本文以中国专利全文文本代码化数据库(CNTXT)和德温特世界专利索引数据库(WPI)为文献数据来源,进行统计分析。数据检索时间为2012年12月。

  中国专利全文文本代码化数据库,原始数据来源于中国专利代码化数据,通过数据提取,将中国专利代码化数据中的说明书及权利要求这两部分的信息提取出来,形成中国专利全文文本代码化数据库。该数据库涵盖了最为丰富的中国专利申请信息,因此,本文选择该数据库作为中国专利检索数据库。但是由于该数据库索引字段较少,没有申请人等索引字段,因此在对相关中国专利申请进行申请人等方面的分析时,对于检索得到的数据进行转库操作,将数据转入中国专利文摘数据库(CNABS)进行统计。

  德温特世界专利索引数据库数据涵盖生物、化学、电子等领域,提供包括美国、日本、德温特分类的信息,同时,也提供人工改写摘要信息。此外,德温特世界专利索引数据库还将其收入的专利数据按照一定的规则整理出具有德温特数据特色的同族数据,其数据具有准确、有序的特性。

  由于这两个数据库的特点,上述两项统计数据具有一定的重合度,这是由于在WPI数据库中最终得到的相关文献中,有一部分也同时向中国提交了申请。因此,本文对这两个数据库进行了分别统计。

  3.检索手段

  在确定检索数据库的情况下,考虑到食品检测涉及的技术领域比较广泛,首先使用能够得到最多信息的关键词进行检索,对检索得到的数据量进行归纳。然后,根据所获得的专利数据,分别从专利最早申请时间(WPI数据库)和公开时间(CNTXT数据库)、专利分类号、专利申请国家(WPI数据库)和专利申请地区(CNTXT数据库)进行统计。

  需要说明的是,在进行专利分类号统计的过程中,由于产品生产、制造过程涉及的分类号十分复杂,且单一分类号数据量较小,不能很好地反映食品检测领域的技术特点,因此排除了与物质生产、制造过程相关的专利数据,以便专门针对食品检测技术进行分析。





二、食品检测技术领域专利申请状况

1.专利申请量分析
 
  图1显示了世界范围内食品检测领域专利申请量的地区分布情况,可以看出,美国和日本的专利申请量最大,技术最为成熟;国际申请数量较大,说明食品检测技术具有一定的产业价值;中国专利申请量较大,说明中国对于食品检测十分重视。该专利申请量的地区分布图与食品检测技术的市场情况比较吻合,例如市场上食品检测领域应用十分广泛的色谱柱与分析仪器,大部分就是美日两国生产制造的,其技术均处于世界领先地位。
 
 
   图2显示了食品检测领域中国专利申请量按申请人类别的分布情况,可以看出,公司申请量(包含了国外公司在中国进行的专利申请)占据了最大的比例。公司作为申请人占据比例较大,说明食品检测领域是一个市场相对成熟的领域,相关企业愿意投入相当的成本进行研发,不断提升检测方法和检测设备的技术水平,特别是行业内的部分大公司,在具有相当高的市场占有率的同时,也具备大量的专利申请。而高校和研究所等单位也有大量的专利申请,很多国内公司都是以合作的方式与高校联合申请专利,促进了企业的技术进步。图2中的个人、其他申请人的申请,包括以个人名义、基金会名义进行的申请,其中包含了公司或研究机构中的发明人或企业所有者以自己为申请人进行的申请。由此可见,食品检测领域被社会广泛关注,从相关企业到相关高校、研究所,都十分重视食品检测技术的积累和发展。在这样相对成熟的市场环境里,我国相关企业更需要提升自主研发能力,从而能在市场上占有一席之地。
 

 
  图3显示了我国食品检测领域专利申请产出地区分布情况,可以看出,申请量最大的是北京市,其次是江苏省(不含南京市),排名前10位的还有上海市、杭州市、广州市、天津市、南京市、武汉市、济南市、河南省,这反映出上述省市的食品检测技术实力位于全国前列。比如江苏省从事酶或微生物的测定或检验技术的相关企业较多,比较重视食品检测技术的研究与产业推广,而北京、上海等地区则依托高校和科研机构优势,广泛开展食品检测技术的科研工作。另外,上述地区的食品检测权威部门以及食品质量监管部门的相关专利申请量也很多,说明上述地区的食品安全监管部门监管力度很大。
 
  2.技术领域分析



  图4显示了世界范围内食品检测技术领域分类,其中,各分类号所代表的具体含义是:C12Q,包含酶或微生物的测定或检验方法,其所用的组合物或试纸,这种组合物的制备方法,在微生物学方法或酶学方法中的条件反应控制;G01N,借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料;G01N21,利用光学手段,即利用红外光、可见光或紫外光来测试或分析材料;G01N31,利用本组规定的化学方法对非生物材料的测试或分析;G01N33,利用不包括在G01N 1/00至G01N 31/00组中的特殊方法来研究或分析材料。其中G01N大组下面的分类号主要应用的检测方法都是以色谱分析为主的仪器分析方法。可见,从检测技术角度来看,酶或微生物的检测是技术最为集中的领域,也就是说,酶与微生物是食品检测重点关注的检测指标。而如果从食品检测的方法来看,色谱分析的方法是使用最为广泛的检测方法,可以用来应对多数种类食品的检测。
 


 
  图5显示了中国范围内食品检测技术领域分类,其中在图4中未出现的分类号所代表的具体含义是:C12Q1,包含酶或微生物的测定或检验方法,其组合物,这种组合物的制备方法;G01N30,利用吸附作用、吸收作用或类似现象,或者利用离子交换;G01N35,不限于用G01N 1/00至G01N 33/00中任何单独一组提供的方法或材料所进行的自动分析,及材料的传送。从图5可见,在我国食品检测领域,技术的发展重点与方向与国际上该领域的专利申请分布状况大致相同,也是以色谱分析的方法为主要检测手段,同样也是在酶或微生物领域专利技术比较集中。由此可见,我国的食品检测技术已经与国际接轨,是完全可以达到国际先进水平的。

  3.技术发展趋势
 

 
  图6显示了世界范围内食品检测技术领域专利申请量的年份分布情况,可以看出,食品检测技术领域的专利申请最早出现于1977年,在这之后的几年中,申请量虽然逐年增加,但是每年的申请量都在几百件,说明当时该技术处于萌芽期,刚刚起步。随着对食品质量的要求越来越高,食品检测领域的专利申请量一直保持着较强的增长态势,表明世界各国认识到了食品检测技术的重要性和必要性,食品检测技术在不断改进发展。需要指出的是,图6中的专利申请量在2011年出现了明显下滑,这是由于专利申请从申请到公开的时间滞后性所致,2011年之后的一些申请还没有公开,导致2011年的数据小于真实的申请量。预计2011~2012年该领域的专利申请量仍然较大,不会出现明显的减少。

  图7显示了食品检测技术领域中国专利申请量的年份分布情况,可以看出,在我国专利法开始施行的1985年,就出现了食品检测领域中国专利申请,申请数量有4件,1986年上升到70多件,此后一直保持着稳步增长。这与我国政府鼓励技术创新、提倡知识产权保护是分不开的。

  进入20世纪90年代以后,我国出台了一系列知识产权相关法律法规和鼓励政策,推动了国内知识产权事业的发展,我国技术人员对知识产权的认识得到了进一步提高,更加注重对科研成果的专利保护,我国专利申请量一直保持增长态势。随着国家制定的食品安全标准逐年改进,我国的食品检测技术水平也逐年提高,该领域中国专利申请量增速迅猛,这与世界范围内食品检测专利技术的发展趋势相近,同时也表明我国公众对食品质量的要求越来越高,与其密不可分的食品检测技术在我国也进入了新的发展时期。预计在新的食品安全国家标准发布后,我国的食品检测领域专利申请量会有突飞猛进的增长。
 

  三、对我国相关企业的发展建议

  在食品检测领域,我国企业在专利技术领域分布方面与全球同步,具有一定技术优势。我国相关企业和科研机构在深入研究食品检测方法和标准的同时,应加大检测仪器设备的研发工作,力争在短期内拥有具有自主知识产权的食品检测技术与产品。当我国食品检测技术领域的专利数量和覆盖面达到一定程度时,我国相关企业就可以采用专利交叉许可或专利共享的方式,与国外公司开展合作,取得双赢效果。我国是农产品生产大国,我国相关企业应该利用自然优势,形成企业间的联盟,达到专利技术共享,最终使专利技术形成行业标准、国家标准,乃至成为欧盟标准,最大限度地从国际市场中分一杯羹。

  目前我国食品检测领域的专利申请中,质检部门、高校、科研机构、企业的申请均为独立申请,并没有出现企业与质检部门联合申请、企业与高校联合申请、企业与科研机构联合申请的情况,这说明在食品检测领域,我国的相关企业与质检部门、高校、科研机构之间有关专利技术的交流较少,没有充分共享资源,同时相当一部分专利申请与产业应用存在着脱节。我国相关企业应当重视与质检部门、高校、科研机构的合作,充分利用企业在生产实践中发现的热点问题,开展人才联合培养、项目共同研发等多方面合作,借助高校、科研机构的人才和技术优势增强自身创新能力,发挥产学研一体化优势,扩大技术成果的应用推广,提高经济和社会效益。

  2012年11月,卫生部与农业部联合发布了食品安全国家标准《食品中农药最大残留限量(GB2763-2012)》。该标准将成为我国监管食品中农药残留的唯一强制性国家标准,其有效解决了之前我国食品中农药残留标准并存、交叉、老化等问题,实现了我国食品中农药残留标准的合并统一。新标准制定了322种农药在10大类农产品和食品中的2293个残留限量,于2013年3月1日起实施。随着这一新标准的颁布实施,在我国必将涌现出一批配套的检测方法,我国相关企业应抓住机会,建立有效的专利保护网络,为推动科学合理地使用农药和加强农产品质量安全监管,严厉打击非法使用和滥用农药行为,提供有效的技术支持。

  四、结语

       食品检测领域是一个社会关注度高、涉及面广、多学科技术相融合的领域。食品检测相关市场十分成熟,技术发展稳定,专利申请量稳步增加。面对人们对食品安全要求的日益提高,需要有更为先进、便捷的食品检测技术与之相适应。我国相关企业应抓住发展机遇,不断加大研发力度,加快科技进步,在推动行业发展的同时,为我国的食品安全工作提供技术上的保障。(作者单位:国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心光电部;第二作者等同于第一作者)


参考文献:
[1]    高阳,杨薇,王佳江,等.我国食品安全现状——问题及对策[J].中国食物与营养,2009(1):15-16.
[2]    刘秋霞.我国食品安全问题及食品检测的发展趋势[J].科技传播,2011(16):77.
[3]    郭春阳,王洪涛.食品检测仪器设备在食品检测中的应用及展望[J].工会博览·理论研究,2010 (5):168.

 

相关热词搜索:食品检测 专利申请

上一篇:利用专利引证信息评价专利质量的改进研究
下一篇:转基因作物育种技术中国专利申请状况分析

分享到: 收藏

发明与专利-腾讯 点击或扫描关注 发明与专利-新浪 点击或扫描关注