世界馬鈴薯淀粉專利技術現狀及未來趨勢

劉玲玲

產業開發

世界馬鈴薯淀粉專利技術現狀及未來趨勢

劉玲玲*

（甘肅中醫學院（定西校區）生化系，甘肅定西743000）

為了解國內外馬鈴薯淀粉發明專利申請的情況，研究馬鈴薯淀粉的研發趨勢，促進馬鈴薯淀粉處理與利用技術水平的提高，為國內外馬鈴薯淀粉專利申請的研究提供決策依據，在兩大專利數據庫中檢索1996～2014年間國內外所申請的馬鈴薯淀粉發明專利，并按照申請發明專利進行數據分析。結果表明，從2002年開始，馬鈴薯淀粉專利取得了較大的發展；共檢索到專利198項，主要為發明專利；專利內容的IPC主要隸屬為C類和A類；世界馬鈴薯淀粉專利申請主要為中國、美國和韓國；中國專利申請量最多的地區是內蒙古自治區。

馬鈴薯淀粉；專利；統計分析；趨勢研究

專利文獻在專利申請、技術引進與開發、企業決策與競爭中都有重要作用［1］。專利的申請量和擁有量是一個國家或地區科技水平高低的重要指標，可以從一個側面反映一個國家或地區的創新能力、科技水平和市場化程度，可以衡量該國家或地區的科技產出和知識創新［2］。

由于馬鈴薯淀粉顆粒大，直鏈淀粉含量低，直鏈和支鏈淀粉聚合度大，含有天然磷酸基團；糊化溫度較低、粘度高、彈性好，蛋白質含量低、無刺激、口味溫和，顏色較白，不易凝膠和不易退化等特性，在一些行業中具有其他淀粉不可替代的作用［3］。因此，馬鈴薯淀粉及變性淀粉以其獨特的價值成分和優越性被廣泛應用于食品、建筑、石油開采和其他領域［4］。

據聯合國糧食發展署和國際馬鈴薯中心估計，歐美發達國家馬鈴薯平均加工比例已接近50%，其中美國60%，而中國所產的馬鈴薯90%用于鮮食，僅僅只有10%用于加工轉化［5］。國內馬鈴薯淀粉加工業處于發展階段，馬鈴薯淀粉生產量和商品量在不斷增加，同時馬鈴薯淀粉的利用也必將趨于專用化。馬鈴薯淀粉利用的專用化產業在不斷發展，促使一些科研單位、企業及個人等對其開展了大量的基礎研究及技術研發等工作并申請了相關專利。目前國內外對馬鈴薯淀粉專利的統計分析未見報道。

專利數量的統計分析可用來評估一個單位的研發能力和技術，通過對專利的成長數量和分布來監控該單位研發技術的發展走向，進而判斷其發展趨勢［6］。

本研究運用文獻學分析法，對國內外馬鈴薯淀粉專利進行檢索分析，對其專利申請情況與授權現狀進行綜合比較，并對馬鈴薯淀粉相關的專利技術進行了系統分析，為相關研究提供參考并掌握其專業領域的發展動向，旨在加強今后對馬鈴薯淀粉利用的研究。

1　研究方法

在國家知識產權局政府網站專利檢索平臺［7］和中外專利數據庫服務平臺（CNIPR）［8］兩大專利數據庫中，按專利名稱分別用“馬鈴薯淀粉”和“potato starch”進行檢索，檢索范圍為中國、美國、日本、德國、法國、韓國等國家以及歐洲專利局、世界知識產權組織在內的6個國家和2個組織（簡稱六國兩組織）。檢索時間為中國馬鈴薯淀粉專利開始申請時間1996年，截至時間2014年，并通過計算機檢索及人工排查相結合方式排除重復和無關信息，共檢索到國內外與馬鈴薯淀粉產業相關信息198項。

2　結果與分析

在198項馬鈴薯淀粉專利文獻中，中國125項，約占63.13%，其中發明專利公布54件，約占總數的27.27%；中國發明授權專利43件，約占總數的21.72%；實用新型專利17件，約占總數的8.59%；外觀設計11件，約占總數的5.56%。數據結果表明，中國馬鈴薯淀粉以發明專利為主，實用新型專利次之，外觀設計專利最少，真正具有核心技術含量的專利所占比例很少。國外其他國家及組織73項，其中韓國17項，約占總數的8.59%；其次是美國14項，約占7.07%；其后依次是EPO、WIPO、日本、德國、法國分別是6.06%、5.05%、4.04%、4.04%、2.02%（圖1）。這些數據充分反映了各國及組織對馬鈴薯淀粉專利的開發現狀及其在知識產權保護方面的研究進展及重視程度。

圖1　六國兩組織馬鈴薯淀粉專利申請情況統計分析Figure 1 Statistical analyses of potato starch patent applications in six countries and two organizations

2.1馬鈴薯淀粉專利申請年度統計

中國馬鈴薯淀粉專利從1996年開始，且只申請了1項專利，而世界申請的專利也僅有2項。從圖2可以看出，在1996～2001年，馬鈴薯淀粉專利申請處于起步階段，專利公開數量較少且不穩定。從2002年開始，國內外馬鈴薯淀粉專利產業發展呈上升趨勢。截止目前為止，申請的專利量到2010年達到峰值27項，但到了2011年，專利文獻的數量突然發生了急劇下降，隨后又出現上升的趨勢。2013～2014年數量減少的原因是由于專利沒有公開而未列出，數據尚未統計完全。申請量的快速增加充分表明，馬鈴薯淀粉產業及其產品的科學研究和產業化步伐日趨加快，發展前景良好。

圖2　六國兩組織馬鈴薯淀粉專利申請及公開年度統計Figure 2 Statistical of potato starch patent applications and disclosures in six countries and two organizations

2.2馬鈴薯淀粉專利申請人分布

對中國的125項專利進行統計分析，中國馬鈴薯淀粉專利申請人主要集中在大學（表1）。個人發明的專利有34項，個人發明最多的有5項，只有1人。國內申請人主要有內蒙古大學、蘭州大學、西北師范大學、西昌學院以及康克歸、常華等個人。這顯示出團隊的工作比較突出，未顯示出單個申請人具有明顯意圖的專利戰略。國內馬鈴薯淀粉申請人的平均專利使用年限普遍偏低，多數情況是由于專利批準后，每年需要交納一定數額的專利保護費用，使得很多人放棄了專利保護，并不是說該專利使用期短或沒有價值。國外73項專利申請人主要是公司，如馬鈴薯淀粉專利較多的公司：美國淀粉投資化學公司（NAT STARCH CHEM INVEST）及筆福特公司（PEN FORD CORP）。

表1　六國兩組織馬鈴薯淀粉專利申請人比較Table 1 Comparison of applicants for potato starch patents in six countries and two organizations

2.3中國馬鈴薯淀粉專利來源地區

圖3為中國馬鈴薯淀粉專利在中國各省（市、區）的分布情況。在國內125項專利中，內蒙古、甘肅、北京和黑龍江的申請量位于前4位，其中內蒙古申請了32項處于領先地位，內蒙古自治區是國內馬鈴薯主產區，擁有良好的經濟和技術基礎，馬鈴薯淀粉專利的申請情況與其地方相關政策導向、產業布局以及研發技術力量等因素密切相關，也反映出該區對知識產權的重視，體現了該區市場在國內公司心目中的重要地位。

2.4馬鈴薯淀粉專利技術構成分析

按照中外專利數據庫服務平臺（CNIPR）中的IPC分類導航，對國內外198項馬鈴薯淀粉專利技術構成進行分析，分類結果如下：

世界馬鈴薯淀粉專利技術構成主要在C08B即“多糖類、其衍生物”、A23L即“食品、食料或非酒精飲料及它們的制備或處理”、C08F即“僅用碳-碳不飽和鍵以外的反應得到的高分子化合物”、C12P即“發酵或使用酶的方法合成所需的化合物或從外消旋化合物中分離旋光異構體”、09-05即“包裝袋”。

表2顯示，中國馬鈴薯淀粉研究的重點是有機高分子化合物的合成，其次是多糖類及其衍生物的生產，再后是包裝袋的生產；國外馬鈴薯淀粉研究較少，主要集中在食品、食料或非酒精飲料的制備及處理方面。

圖3　中國馬鈴薯淀粉專利在各省（市、區）分布情況Figure 3 Distributions of potato starch patent applications of different provinces in China

表2　中國、美國、日本、韓國、歐洲專利局的馬鈴薯淀粉專利技術構成分析Table 2 Comparison of potato starch patents in China，America，Japan，South Korea and EPO

3　結論

（1）中國馬鈴薯淀粉從1996年開始有專利申請，申請量進入2002年后發展呈上升趨勢，到2010年達到峰值27項；（2）檢索到國內外馬鈴薯淀粉專利共198項，中國發明專利最多，約占48.99%；其次是實用新型約占8.59%；再次是外觀設計約占5.56%；（3）馬鈴薯淀粉專利內容主要集中在高分子化合物的合成及多糖類的生產方面；（4）國內外馬鈴薯淀粉專利主要國家為中國、美國和韓國；（5）中國馬鈴薯淀粉專利申請熱點地區為內蒙古、甘肅及黑龍江這些馬鈴薯主產區。

4　討論與展望

近18年中國馬鈴薯淀粉發明專利逐漸增多，在糖類及其衍生物和高分子化合物等研究方面已取得了一定的成就。但是，從其專利文獻分析統計的結果表明，存在如下一些問題：（1）實用新型及外觀設計專利申請量較少；（2）同內容專利申請較多，技術參數單一，如外觀設計專利全部是包裝袋；（3）公司企業作為專利申請人的專利數量較少，說明了對產品研發投入不足，也減弱了產品在市場上的競爭力。

根據以上分析，對中國馬鈴薯淀粉產業發展提出以下建議：（1）中國是馬鈴薯生產大國，但是90%以上的馬鈴薯用于鮮食，淀粉的生產量遠遠不足于需求量，所以應該加大淀粉的生產量，重視馬鈴薯淀粉的研發能力，更應該注意建立相關行業的產業聯盟來加強該領域的知識產權和市場；（2）加大知識產權的宣傳和保護力度，提高專利申請質量；（3）中國未來的馬鈴薯淀粉專利技術發展應注重與新型技術的結合，克服該研究技術存在的不足。

［1］傅立云.國內外三大專利檢索系統比較研究［D］.湘潭：湘潭大學，2010.

［2］王曉琳.中國歷年專利數據統計分析研究［J］.科技情報開發與經濟，2008（2）：77-78.

［3］宿飛飛，石瑛，梁晶，等.不同馬鈴薯品種淀粉含量、淀粉產量及淀粉組成的評價［J］.中國馬鈴薯，2006，20（6）：16-18.

［4］姚新靈.內源淀粉特性比較研究［J］.世界科技研究與發展，2001，23（3）：48-51.

［5］姚新靈，丁向真，陳彥云.馬鈴薯不同基因型直鏈淀粉含量比較分析［J］.世界科技研究與發展，2004（5）：66-69.

［6］宋巧枝，方曙.基于文獻統計分析法的專利計量分析研究［J］. 2008（2）：125-126，129.

［7］國家知識產權局.中華人民共和國國家知識產權局專利檢索數據庫［EB/OL］.［2012-07-09］.http：//www.sipo.gov.cn/zljs/.

［8］知識產權出版社.CNIPR中外專利數據庫服務平臺［EB/OL］.［2012-07-09］.http：//59.151.93.244/.

Current Status and Trend of Patent Technology on Potato Starch in the World

LIU Lingling*
(Departmentof Biochemistry,Gansu University of Chinese Medicine,Dingxi,Gansu 743000,China)

Statistic analyses ofpatents athome and abroad from1996 to 2014 were carried outin two patentdatabases, in order to understand the situation of domestic and foreign patent applications on potato starch,study potato starch developmenttrends,and promote potato starch processing and the use oftechnology.Greatdevelopmenthas been made in patent application in potato starch since 2002.One hundred and ninety eight patents were registered,mostly invention patents.Patent content of International Patent Classification(IPC)mainly belongs to class C and class A.The patents of potato starch in the world were mainly from China,the United States and South Korea.In China,mostofpatents were applied in InnerMongolia.

potato starch;patent;statisticalanalysis;production trend

S532

B

1672—3635（2015）04-0244-05

2014-12-03

定西市科學技術攻關計劃項目（2005-1-15）；甘肅省高等學校研究生導師項目（121901）。

劉玲玲（1977-），女，副教授，碩士，研究方向為生物技術在作物遺傳育種中的應用及馬鈴薯種薯繁育。

（Corresponding author）：劉玲玲，E-mail：llliu112@163.com。