

中圖分類號:N18;TQ645 文獻標識碼:A 文章編號:2095-5553(2025)07-0253-07
Abstract:Inorder to explore theglobal development trends incorn germ oilapplications,thisstudyconductedan indepth analysisusing bibliometric methods and data from the incoPat patent database.Itexamined structural diferences incorngermoiltechnologicallayoutsbetween Chinaandtheinternationalcommunityfrommultiple dimensions,including temporal development trends,marketdistribution,technical fielddistribution,patent value assessment,andthecharacteristicsofresearchanddevelopmentinstitutions.Theresearchresultsrevealedthat current globalcorn germoilutilizationtechnologieshaveentereda matureand stable stage,withthe United Statesand China emergingastheprimarysourcesof innovation.Coretechnologiesareconcentratedinthe InternationalPatentClassfcation (IPC) categories A61K,A61P,C07D and A61Q, highlighting strong technological advantages in organic synthetic chemistryandmedicalhealth-relatedapplications,aswellasarelativelyhighsharedvalue.Developedcountriesin EuropeandNorth America holda significantlyhigherproportionof internationalpatents,andleadingresearchand developmentinstitutions,witha strongconcentrationin high value-addedfieldssuchasbiopharmaceuticals.Incontrast, Chinalags behind intermsofinternatioal patentlayout,thedevelopmentof high-valuepatents,andthecultivatioof key enterprises.Therefore,itwasdemednecessaryforChinatostrengthen theresearchanddevelopmentofcore technologies,improveitstechnological reservesystem,raisestrategicawarenessoftheinternational market,and optimize global patent distribution through the PCT system.The study recommends building demonstration platforms for patentindustrialization,enhancingcollaborationamongindustry,academia,andresearchinstitutions,and comprehensively advancing the high-value development of the entire corn germ oil industry chain.
Keywords:corn germ oil; patent;development situation; international layout;industry chair
0 引言
玉米胚芽油是一種具有豐富營養價值和藥用功能2的植物油,是由玉米胚芽經壓榨3、脫酸、脫膠、脫磷、脫色、脫蠟和脫臭4精煉而成。普通玉米含油量為4%~5% ,高油玉米含油量為 7%~10% ,而玉米胚芽中含有籽粒總脂肪的 35%~47%[5] 。中國是玉米的生產和消費大國,但玉米胚芽油產業在市場中的地位相對較弱。2022年,中國玉米胚芽油的產量約為 514kt ,而需求量約為 495.4kt[6] 。玉米胚芽油風味獨特且氣味清香,適用于各類食品加工[。與普通食用油相比,玉米胚芽油含有更高的營養價值,其蛋白質、礦物質、卵磷脂、維生素A、D、E等含量十分豐富,還含有 30% 的油酸和 57% 的亞油酸等,在嬰幼兒生長、心腦血管疾病的防治以及抗衰老等方面具有顯著功效9,最新研究表明,玉米胚芽油還有一定的抗癌作用[10]。
在玉米胚芽油領域,主要針對提取方法[11]、營養功能[12]、物理特性[13]、精煉技術[14]、質量分析[15]、改進工藝[16]以及化學成分[]等方面進行研究,而在應用創新領域,缺乏對玉米胚芽油產業發展布局的系統性梳理。專利作為記錄科技創新和產業發展的重要載體,涵蓋了全世界 95% 的科技信息[18],通過對專利信息的整合、分析和應用,在推動產業發展和增強產業鏈韌性方面發揮著關鍵作用[19]?;诖?,本文通過統計分析全球玉米胚芽油領域的專利信息,運用文獻計量法,梳理時間趨勢、市場布局、主要技術領域、專利價值和研發機構的發展狀況,深人分析我國與國際的技術布局差異,并提出未來發展建議和對策,為我國玉米胚芽油技術創新、產業發展布局和政策制定提供參考和借鑒。
1數據來源與研究方法
1.1 數據來源
專利數據來源于incoPat專利數據庫,深度整合了全球158個國家及地區的1.6億多項專利技術,幫助機構進行專利布局、技術監控和市場分析,為加速創新和科技成果轉化提供參考。
1. 2 檢索方法
以玉米胚芽油為主題進行專利檢索,檢索式為TIAB:[玉米胚芽油 OR corn germ oil OR maize germoil,只有在專利的摘要、聲明和題目中明確提及了以玉米胚芽油為原料或相關加工技術的專利才會被納人研究范圍,最終檢索到1934—2024年的23725項相關專利,其中發明專利占 99.09% ,實用新型專利占比0.91% 。鑒于專利申請到專利公開最長有18個月的滯后期,使得大量已申請專利處于未公開狀態,因此,2022—2024年顯示的專利數少于實際申請量。
1. 3 數據處理與分析
采用incoPat數據庫專利分析平臺和Excel軟件進行數據分析。incoPat數據庫專利分析平臺整合了專利檢索、趨勢分析、技術分析、申請人分析、地域分析、價值分析、用途分析等多個功能模塊,可進行多維度的專利分析。
2 結果與分析
2.1 時間趨勢分析
鑒于1934—1980年玉米胚芽油專利年申請量不足20項,玉米胚芽油研究尚處于萌芽階段,不再進行深入分析。圖1為1981—2024年世界、美國及中國范圍內的玉米胚芽油專利逐年申請情況。可以看出,1981—1996 年世界范圍內的專利申請呈現探索發展態勢,年申請量由22項增長至115項,此階段隨著美國玉米產業扶持政策(如1985年《農業法案》的推行,玉米加工副產品(胚芽)供應增加,《拜杜法案》鼓勵高校和企業將科研成果商業化,國際市場對美國玉米衍生品的需求增長,而大型加工企業為鞏固市場地位,加大對玉米胚芽油提取和精煉等深加工技術的研發投入,加速了玉米胚芽油加工技術專利化進程,綜合因素促進了美國玉米胚芽油專利開始起步,隨后實現穩步增長,此時中國玉米胚芽油研究仍處于空白階段。1997—2020年世界范圍內的專利申請量呈現快速增長的態勢,年申請量于2020年達到1068項峰值。截至2011年,美國貢獻了此階段世界范圍內的主要申請量,并達到年申請量最大值(586項),中國相關專利申請量穩步增長,2011年后成為世界專利申請量增長的主要動力,逐步縮小與美國的差距,最終實現申請量的超越,這得益于中國政府對玉米胚芽油產業政策的扶持、技術創新和研發投入的加大。2020年至今,美國和中國仍是世界專利申請的主要來源國,并進入成熟發展階段。
圖1全球專利年度申請趨勢
Fig.1Global patent annual application trends

2.2 技術發展態勢分析
2.2.1 技術分布
國際專利分類(IPC)是國際通用的、標準化的專利技術分類體系,蘊含著豐富的專利技術信息[20]。通過對全球玉米胚芽油專利主要分類號進行分析,發現全球玉米胚芽油應用技術相關專利主要集中在人類生活必需(A類)和化學冶金(C類)中,兩大類授權專利數量分別為20656項和11736項,分別占據專利總量的87.06% 和 49.47% 。通過對IPC小類號的專利量分布進行統計(表1),玉米胚芽油專利主要集中在醫藥與化妝品(A61K、A61P、A61Q)、食品與營養(A23L、A23D)、化學合成與成分研究(C07C、C07D、C07K)、生物技術與農業應用(C12N、A01N)等技術領域,其中A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)是最受關注的技術方向,有16969項專利,占比為 71.52% ,同時在A61P(化合物或藥物制劑的特定治療活性)、C07D(雜環化合物)、A61Q(化妝品或類似梳妝用配制品的特定用途)等領域也得到大量應用。
表1主要IPC分類號分布Tab.1Main IPCclassification number distribution

表1利用生物技術(C12N)和化學合成與成分研究(C07C、C07D、C07K得到的提取物或化合物可能應用于藥物(A61K、A61P)或化妝品(A61Q),在食品(A23L、A23D)制備中可能被提取出特定成分用于藥物(A61K、A61P)或化妝品(A61Q)。同時,C07K(肽)、C12N(微生物或酶;其組合物;繁殖、保藏或維持微生物;變異或遺傳工程;培養基)和AO1N(人體、動植物體或其局部的保存;殺生劑;害蟲驅避劑或引誘劑;植物生長調節劑)都涉及生物活性成分的開發和應用。因此,主要IPC分類間存在成分提取、化學改性、生物技術處理以及多元應用開發等技術關聯性,通過技術整合或全面的專利布局,覆蓋從生產到應用的各個環節,實現跨領域功能開發、工藝與應用的協同和高附加值創新。對排名前10的IPC分類號技術功效分布進行分析(圖2),發現玉米胚芽油主要研發方向的技術功效集中在穩定性提高、安全性提高和避免副作用等方面。綜上,玉米胚芽油在醫藥制劑、化妝品、化合物合成方面的研究比較成熟,占據主導地位,并能開發出更多提高穩定性、安全性以及副作用較小的產品。

2.2.2 專利價值分析
incoPat專利數據庫中的合享價值度模型通過綜合考慮專利的多個參數,如專利類型、被引證次數、同族個數、同族國家數量、權利要求個數、發明人個數、涉及IPC大組個數、專利剩余有效期等,創建了一個客觀的價值度評價體系。合享價值度數據為數字 1~10 ,數字越高,價值度越大[21]。對玉米胚芽油排名前10的IPC分類號進行合享價值度比較(圖3),專利申請量隨著價值度的提高總體呈現逐級增長的趨勢,價值度為10的專利數量最多,且大多集中在 8~10 。對各IPC分類號進行比較,發現價值度在 8~10 的專利占比較高的依次為 C07D(88.66% )、 C07C(87.76%) 廠、C07K(85.39% )、 461P(84.37% )、 A01N(84.30% 和A61K(81. 28% ,占比較低的為 A23L(56.46%) 和A23D(51.36%) 。說明玉米胚芽油在有機化合物、醫學、衛生學等研究領域易獲得較高的價值,在食品加工領域研究價值普遍偏低。

2.3 全球市場分析
2.3.1 各國市場布局分析
專利申請人所在國視為技術來源國,專利公開國作為目標區域,反映市場受重視程度[22]。圖4顯示了世界主要技術來源國(排名前10)的專利申請情況。美國作為第一技術來源國共申請專利9487項,占全球專利申請量的 39.99% ,中國排名第2,共申請專利3802項,其后依次是德國(3205項)和法國(2248項),均與美國差距顯著。說明美國在玉米胚芽油的研究成果遠遠領先于世界其他國家,具有明顯的技術優勢和研發實力。

由于德國、法國、瑞士、愛爾蘭等國是歐洲專利公約的締約國,其在歐洲專利局申請的專利可視為國內專利。由圖5可知,美國、中國、韓國、世界衛生組織、歐洲專利局、法國是玉米胚芽油專利的主要目標市場區域,分別受理專利申請4635項、3445項、2576項、2264項、2013項和2186項,共占世界專利申請量的72.16% ,這與當地較高的玉米生產量和健康的營養觀念有關。對排名前10的技術來源國際性布局(圖6)進行比較發現,德國、美國和法國玉米胚芽油專利的國際性占比較高,分別為 89.86%.69.23% 和65.51% ,韓國的國際性占比最低為 15.84% 。中國的國際性布局占 37.03% ,在世界知識產權組織、歐洲專利局、日本、澳大利亞、加拿大等主要目標市場區域的申請量與美國差距顯著,分別僅占美國的 16.51% 、27.84%.12.50%.17.97% 和 17.31% ,在重要的玉米胚芽油消費區域,法國沒有布局。



綜上,中國玉米胚芽油研究雖取得了長足的進步,具有明顯的本土優勢,但在國際化布局方面較為薄弱,對潛在的重要市場重視力度不足。主要原因可歸納為:(1)市場導向與產業生態:內需主導,國際化動力不足,同時國際巨頭技術封鎖,歐美企業在油脂深加工、功能性應用等領域已形成專利壁壘,國內企業突破難度大,國際高端市場對安全性和功效性要求嚴格,國內技術標準尚未完全接軌,導致專利技術難以被國際市場認可;(2)專利布局意識與策略:國際化經驗欠缺,專利布局短視化,國內企業多聚焦“數量導向”,追求國內專利快速授權,而忽視國際市場的長期布局;(3)國際化配套不足,政策激勵偏向本土:國內知識產權補貼多針對國內專利申請,中小企業缺乏資金難以承擔國際專利申請和維權成本,抑制布局意愿。
2.3.2 各國技術分布
對專利申請量排名前10的技術來源國主要IPC分類號(圖7進行比較分析發現,美國、中國、德國、澳大利亞玉米胚芽油的研發領域主要集中在A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)、A61P(化合物或藥物制劑的特定治療活性)和C07D(雜環化合物),且美國在這些領域占據絕對的全球領先地位。

韓國和法國研發領域主要集中在A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)和A61Q(化妝品或類似梳妝用配制品的特定用途),并處于全球領先地位,表明其在全球化妝品市場中具有較強的競爭力和影響力。日本、愛爾蘭、印度、瑞士主要從事A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)領域的研發,這與其在醫藥用品行業具有較強的創新能力和市場占有度有關。
2.3.3 各國專利價值度分析
對專利申請量排名前10的技術來源國相關專利合享價值度(圖8)進行比較發現,美國價值度為10的專利申請量在全球處于領導地位,為5657項。愛爾蘭、瑞士、美國、德國、法國等歐美國家價值度在 8~ 10的專利申請量占比較高,分別為 91.77%.89.05% 、87.51%.81.87% 和 80.80% ,且愛爾蘭的專利價值度均在5以上。韓國和中國價值度在 8~10 的專利申請量占比較低,分別在 51.98%.53.05% 。綜上,表明歐美國家在高技術領域擁有較強的創新能力和專利布局,專利申請可能更多地集中在生物技術、制藥等高價值領域,而韓國和中國較多的專利申請集中在較低的價值度區間,在關鍵技術領域的專利布局不夠充分。
2.4 研發機構分析
2.4.1 研發機構技術分布
對專利申請量排名前10的研發機構技術分類(圖9)進行比較發現,研發機構均為企業,包括美國4家,法國和德國各2家,韓國和巴拿馬各1家。生物制藥企業共7家,化妝品公司3家。??巳锇宋魉构?、拜爾公司、安姆根有限公司、美國輝瑞有限公司、沃尼爾·朗伯公司均為生物制藥企業,專利申請量主要集中在A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)、A61P(化合物或藥物制劑的特定治療活性)和C07D(雜環化合物)領域,顯示了在技術積累和研發能力上的深厚基礎。萊雅公司、化工產品開發公司SEPPIC和株式會社LG生活健康為化妝品企業,專利申請量主要集中在A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)和A61Q(化妝品或類似梳妝用配制品的特定用途)領域,具有雄厚的研發實力和巨大的市場占有度。拜爾農作物科學股份公司在作物保護領域具有絕對的統治地位,主要進行AO1N(人體、動植物體或其局部的保存;殺生劑;害蟲驅避劑或引誘劑;植物生長調節劑)領域的研究。在技術功效(圖10)比較中,埃克塞里艾克西斯公司、萊雅公司、化工產品開發公司SEPPIC和拜爾農作物科學股份公司主要專注于藥品穩定性的提高,株式會社LG生活健康側重于提高化妝品安全性和減小副作用。


2.4.2 研發機構價值度分析
對專利申請量排名前10的研發機構合享價值度分布(圖11)進行比較發現,沃尼爾·朗伯公司專利在價值度 8~10 的申請量占比最高,為 96.85% ,其后依次為尼莫克斯股份有限公司 (93.02% )、??巳锇宋魉构?(92.82% )、安姆根有限公司 (92.82% 、美國輝瑞有限公司 (91.19%) ,均為生物醫藥企業,這主要得益于其在創新藥物研發、疾病預防和治療技術等方面的重要作用。化妝品企業和農藥企業在高價值度專利上的布局較少,其中韓國的株式會社LG生活健康專利在價值度 8~10 的申請量占比最低,為 50% 可能受到技術趨于成熟和國際市場需求飽和的影響,需要加強研發投入,尋找技術空白點,提高技術創新能力,同時提高專利的全球布局和戰略規劃質量,以此來提高專利價值。

3 結論與建議
3.1結論
玉米胚芽油專利的申請趨勢由快速增長轉變為成熟發展態勢,美國和中國是主要的研發國家,分別占全球專利申請量的 39.99%.15.54% 。中國逐步成為世界專利申請量增長的主要動力,至2020年,對美國實現了申請量的超越。在技術發展態勢分析中,主要技術分布在A61K(醫用、牙科用或化妝用的配制品)、A61P(化合物或藥物制劑的特定治療活性)、C07D(雜環化合物)和A61Q(化妝品或類似梳妝用配制品的特定用途),分別占比 71.52%.38.75%.28.31% 和20.14% ,集中在有機化合物、醫學、衛生學等應用領域;同時此類應用領域易獲得較高的價值,合享價值度在 8~10 的專利占比依次為 CO7D(88.66%) 、C07C(87.76% )、 C07K(85.39%) )、 A61P(84.37%) 、A01N(204號 (84.30% )和 A61K(81.28% ;技術功效主要集中在穩定性提高、安全性提高和避免副作用等方面。在專利布局上,德國、美國和法國等歐美國家專利的國際性占比較高,分別為 89.86%.69.23% 和 65.51% ,專利申請主要集中在生物技術、制藥等高價值領域;中國專利的國際性布局較弱,占比僅為 37.03% ,且價值度偏低,在關鍵技術領域的專利布局不足。世界主要研發機構多為歐美生物制藥企業,在前10名研發機構排序中,美國占據4席,法國和德國各占2席,中國研發機構綜合實力較弱,未進入世界先進行列。
3.2建議
1)加強關鍵核心技術研發。美國在玉米胚芽油的研究成果遠遠領先于世界其他國家,具有強大的技術儲備和研發實力。中國相關專利與美國差距顯著,亟須深入研究和開發具有高度創新性和技術深度的專利,在高價值領域構建技術壁壘,確保專利具有明顯的技術優勢和市場競爭力。相關單位或第三方評估機構利用合享價值度指標定期對國內研發機構相關專利進行價值評估,包括市場潛力、技術先進性、法律保護力度等,以確保專利的商業價值和潛在收益。
2)增強全球市場競爭意識,提升國際化布局水平。通過《專利合作條約》(PCT)體系,專利申請人使用中文撰寫申請文件,直接向國家知識產權局遞交,僅需提交一份國際專利申請,即可在多個PCT締約國同時啟動專利保護程序,顯著簡化了國際專利申請流程;同時PCT體系將國際階段的提交手續期限延長至20個月,為申請人提供充足的時間進行市場調研和技術評估;通過PCT國際檢索單位出具的檢索報告,申請人可以準確判斷專利技術的創新性和應用前景,為企業的國際專利布局和商業化決策提供重要參考依據。堅持市場導向,關注潛在競爭對手,制定戰略目標和市場發展計劃,在目標國家或地區進行專利合理布局。定期評估國際專利布局的效果,持續監測市場和技術發展情況并進行及時調整。
3)積極推動玉米胚芽油技術產業化。建立市場導向的存量專利篩選評價機制,將專利技術與市場需求進行匹配,促進供需對接;遴選具有高成長性的企業,建立專利產業化樣板企業培育庫,實施重點培育,提供政策、資金、服務等支持。鼓勵企業提升專利產業化能力,包括技術研發、市場開拓、品牌建設等方面,形成具有市場競爭力的專利密集型產品。加強高校、科研機構與企業之間的合作,通過技術轉讓、聯合研發等方式,促進專利技術轉化,使創新成果成為經濟增長的動力。
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