基于Baiten 专利数据库的草果食品专利格局分析

陈振夏，吴莲张，李 彦，胡 璇，友胜军，余少洪，元 超，杨绍兵，杨 毅，于福来,

（1.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部中药材生物学与栽培重点实验室/农业农村部热带农业野生植物基因资源鉴定评价中心/海南省热带药用植物工程研究中心，海南海口 571101；2.怒江绿色香料产业研究院，云南泸水 673199；3.怒江州农业技术推广中心，云南泸水 673199；4.云南省农业科学院药用植物研究所，云南昆明 650205）

草果（Amomum tsaokoCrevost et Lemaire）为姜科豆蔻属集药用与食用为一体的多年生草本植物，以干燥果实入药，具有燥湿温中，除痰截虐等功效[1]，在我国已有一千多年的使用历史。据2019 年国家卫生健康委、国家市场监管总局联合发布的公告，草果已进入药食两用物质目录[2]，是多种保健品、中成药和食品调料的重要原料。另外，草果是国家标准GB/T 12729.1-2008《香辛料和调味品名称》中常用的68 种天然香辛料之一[3]，被誉为“开胃之王，罂粟替代品”[4]，在韩国、日本等国家也是一种重要的调味品。草果主要含有挥发油类、酚类、黄酮类等活性成分[5-6]，现代药理研究表明，草果及其提取物具有调节胃肠功能[7]、减肥降脂[8]、降血糖[9]、抗肿瘤[10]、抗炎镇痛[11-12]、抗氧化[13]、抑菌[14-15]等作用，有较高的营养保健价值。

目前，国内外对于草果的研究主要集中在草果精油及不同有机溶剂提取物的提取工艺、化学成分、生物活性及栽培技术等方面，而在草果生产深加工方面的科技研究报道相对较少，呈现草果新产品开发滞后、产业链短、产品附加值低和市场竞争率低的局面[16-17]。

专利文献能在一定程度上反映某一领域的热点前沿、技术发展现状及发展趋势，与产品生产的各个环节关系密切[18]，是科研成果转化的载体，基于此，本文采用专利分析法，对以草果为原料的相关食品专利申请状况、法律状态、专利价值度、技术布局及保健食品应用现状进行综合分析，以期探讨草果在食品领域上的技术布局现状，为后续草果食品的研发提供参考，助力草果产业升级。

1 数据来源与研究方法

1.1 专利分析平台

Baiten 专利数据库由佰腾科技开发、国内领先的拥有自主知识产权的应用软件，主要包括中国专利和世界专利两个部分，拥有中国、美国、俄罗斯、日本、英国、德国、法国等90 多个国家（地区）的专利数据[19]。本文基于晏宇杭等[20]、郭佳欣等[21]、董瑶等[22]的研究方法，采用Baiten 专利数据库对以草果为原料的食品专利进行检索分析。

1.2 专利检索与数据统计分析方法

本研究以《中国药典》2020 年版中规定的草果基原植物的干燥成熟果实为研究对象[23]，在Baiten 专利检索平台进行高级检索，以“草果”AND“食品”为检索关键词，检索年份为1990 年到2021 年，检索式=（（草果 食品）） AND （ad:[19900101 TO 20211231]），共3231 件发明专利，全部录入Excel 2010 软件进行数据整理统计分析。

2 结果与分析

2.1 草果食品专利全球分布分析

采用1.2 项下检索方法，共检索到以草果为原料的食品相关专利3231 件，进行简单同族合并后，共计草果食品相关发明专利3225 件，授权专利641 件（含授权因未缴年费失效专利），授权率仅为19.85%。由表1 可知，草果食品专利在全球仅有5 个国家、组织申请，分别为中国、世界卫生组织、美国、英国与韩国，而我国草果食品专利申请量独占鳌头，占99.69%，主要是因为我国是世界第一大草果生产国，也是主要的消费国[24]。

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

2.2 专利申请与授权趋势分析

专利申请趋势侧面反映了专利技术发展历程，从其申请量变化中可以了解草果在食品领域各阶段技术创新情况，专利授权量则反映其每个时间段申请专利的质量。由图1 可知，专利申请量与授权量总体呈增长趋势，两者发展趋势大致可分为3 个阶段。

图1 1990～2021 年草果食品专利申请量与授权量趋势图Fig.1 Trend of Amoum tsaok food patent applications and authorization volume from 1990 to 2021

第一阶段为缓慢发展期（1990～2005 年）此阶段的专利申请量共148 件，仅占总申请量的4.59%，年均量为9.25 件/年，体现出此时期草果在食品的应用技术发展缓慢，草果加工技术处于起步阶段，也体现了当时人们的专利保护意识较差。

第二阶段为缓慢增长期（2006～2011 年），专利申请为342 件，占总申请量的10.6%，年均量为57 件/年，直到2011 年，专利量达到88 件，由此体现出草果在食品的应用市场开始慢慢增长。

第三阶段为快速发展期（2012～2021 年），专利申请量达2578 件，占总申请量的79.94%，并在2016年达到了申请量的阶段性顶峰，该年专利申请量为467 件；2019 年后申请量略有下降，开始进入成熟稳定期。由于2021 年的部分专利从申请到公开最长18 个月，故2021 年的数据仅供参考。由此反映出草果在食品的应用越来越广泛，专利申请量保持较高水平，一方面与我国是世界第一大草果生产国与消费国有关，另一方面与各地方政府出台的专利资助政策有关。

从授权专利上看，1990～2009 年这20 年授权的专利趋于平稳，此时期申请的专利333 件，授权的专利仅为74 件，平均每年授权的专利为3.7 件；2010～2016 年授权专利为快速增长期，共473 件，2013 年达到高峰，2017 年后授权率开始下降，其授权量并没有随着申请量的增加而增加，一方面与2016 年开始国家明显加大新颖性审查力度有关，另一方面说明草果食品相关专利出现大量低质量专利申请。

2.3 专利申请地域分布

专利申请地域分布可以体现出所在区域或城市的自主创新研发能力，也能反映其相关产业在市场中的竞争力[25]。近年来，我国草果产业快速发展，已成为各地市场较为关注的品种之一，草果食品相关专利产业在全国都有分布，前20 申请地域见图2，该数据在一定程度上反映了技术的来源地，其中前10 地域的专利申请量达2215 件，占总申请量的69.11%，主要集中在安徽、四川、江苏、广东、广西等地，而我国草果的主生产地主要集中在云南、贵州、广西等西南地区，通过分析了解安徽、江苏等非主产地的专利量多于主产地的原因，主要在于这两个地域的专利资助政策和各项激励措施的全面实施，加强知识产权创造，进而促进创新水平的提高。

图2 草果食品专利前20 申请地域分布图Fig.2 Geographic distribution of top 20 applications for Amoum tsaok food patents

2.4 申请人分析

从申请人构成中（表2），企业与个人的专利申请量达2979 件，占总申请量的92.37%，从表格横向上看，企业申请量高但授权率仅为15.42%，表明企业虽重视专利保护意识但其研发能力不足。个人申请量为892 件，授权率为25.78%，高于企业。以上反映出，企业与个人存在大量低质量专利，专利技术创新性低下。而高校院所的专利申请相对较少，仅246 件，但是其授权率却是最高的，占36.18%，究其原因可能是高校院所科研条件良好、基础理论知识与科研能力相对有较高的优势。

表2 草果食品专利申请人构成情况统计Table 2 Amoum tsaok food patent applicant composition statistics

通过专利申请人的专利申请量排行可以了解当前技术创新的核心领军研究机构，判断该研发机构的专利活跃度及对技术创新的重视重度[26]。进一步对申请量排名前10 位的申请人进行分析可见（图3），前10 位申请人的申请量共计284 件，占总申请量的8.86%；排名前10 位的有9 家企业、仅1 位个人。申请量排名第1 位的是个人万勤劳，为草果食品专利的领军人物，其申请相关专利的主要技术方向在保健豆皮、豆豉、腐乳的应用，申请量为90 件，授权专利达78 件，占其申请量的86.66%，但有效专利仅2 件，主要原因是大部分授权专利因未缴年费而失效，由此可反映出其成果转化能力较低，大部分专利未实现其市场价值。授权率与有效率高的两家企业分别为徐州绿之野生物食品有限公司与安徽光正食品有限公司，为草果食品专利的核心领军企业，其中徐州绿之野生物食品有限公司申请的相关专利主要集中在即食、风味、休闲食品与蔬菜制品中的应用，而安徽光正食品有限公司申请的相关专利主要应用在肉制品的加工或制备上。哈尔滨灵椿味道食品开发有限公司与徐州久思乡食品有限公司，这两家申请的专利数量多，但无一件授权。从整体上看，9 家企业授权的专利量仅为45 件，不及个人万勤劳一人的授权量，由此可进一步反映出，企业中的低质量专利较多，缺乏有技术含量的发明专利。

图3 草果食品专利前10 申请人概况统计图Fig.3 Statistical chart of top ten applicants for food patent of Amoum tsaok

2.5 草果食品专利法律信息分析

2.5.1 法律状态 专利法律状态信息对于把握专利质量、技术成熟度、新产品开发以及研发实力等方面有重要意义[27]。草果食品应用技术专利的法律状态构成见图4。由图4 可见，专利法律状态包括有权、申请中、无权专利三项，其中有权专利281 件，申请中的专利661 件，无权专利2283 件，有权的专利仅占8.71%。综上数据分析，专利有效率低，反映出草果食品领域存在大量低质量专利，技术成熟度水平低。

图4 草果食品专利法律状态图Fig.4 Legal status of Amoum tsaok's food patent

2.5.2 法律事件 目前，我国处于整体专利技术市场转化率低、专利许可专业化水平不高的阶段[28]。草果食品相关专利技术市场价值现状也不例外，数据统计结果显示（表3），高质量专利一共361 件，占总申请量的11.19%，以权利转让与著录变更为主，由此可看出，草果食品相关专利可进行经济转换的比例偏低，大量专利成为“沉睡专利”，也反映出草果食品相关专利经济市场化低。

表3 草果食品相关专利法律事件统计表Table 3 Statistics of Amoum tsaok food related patent legal events

2.6 草果食品相关有效专利价值度分析

专利价值度分析为客观反映专利的价值，中国技术研究所于2012 年正式颁发了《专利价值分析指标体系操作手册》，提出基于三个维度分析的专利价值度分析体系，即分别从法律价值度、技术价值度、经济价值度来计算得到专利价值度[29]。本文以Baiten 专利数据库系统自动评估后的总评分为依据，从技术、经济、法律价值三个层面的总评分对草果食品282 件有效专利的价值度进行整理分析（见图5）。由图可知，草果食品相关有效专利的总评分处于51～69 分，草果食品有效专利平均价值度为58.95分，反映出草果食品相关高价值专利技术处于空白状态。

图5 草果食品相关专利价值度分布Fig.5 Amoum tsaok food related patent value distribution

2.7 草果食品专利技术布局分析

2.7.1 主要专利技术IPC 小类分析 目前，IPC 是国际上通用的专利文献分类，也是技术研发的活跃区域的集中体现[30]，专利数达20 件以上的如表4 所示，在草果食品研发领域中，主要集中在A23L 类别，这类专利申请量占专利总申请量的85.41%。究其原因，草果是一种药食同源的天然香辛料，具有特殊浓郁的辛辣香味，可用来烹调菜肴，达到去腥除膻、增进菜肴味道的作用，其香气成分是草果研发的一个重要方向[31]；其次是A23C 在乳制品中的应用，占草果食品专利总数量的5.14%；再者是A23D、A61P 与A61K。草果是药食两用品种，被《中国药典》（2020年版）收载，2019 年国家卫生健康委、国家市场监管总局联合发布公告，草果进入药食两用物质目录，草果在保健食品中的应用专利技术如A61P 与A61K共110 件，占3.44%。

表4 草果相关食品专利主要IPC 小类分布Table 4 Distribution of main IPC categories of Amoum tsaok related food patents

对A23L 类专利进一步细化发现（见图6），目前该领域内的专利申请主要集中于A23L27/00，草果作为调味应用的类别还有A23L27/60、A23L1/221、A23L13/20、A23L27/10，共589 件专利；其次，草果在肉类或禽类制品中的应用类别为A23L1/315、A23L13/50、A23L13/10、A23L1/311，共587 件专利。由此说明当前草果在食品领域的技术研究热点是调味料、增香剂或佐料以及肉类或禽类制品上。

图6 草果食品专利A23L 技术细分布图Fig.6 Amoum tsaok detailed distribution of food patent A23L technology

2.7.2 草果食品领域专利应用分类 依据市场监管总局发布的《市场监管总局关于修订公布食品生产许可分类目录的公告（2020 年第8 号）》，对3225 件专利进一步分类（见图7），由图7 可知，草果在26 类食品中都有应用，其中以草果为原料的食品专利技术研发热点为肉制品与调味品的加工与制备、保存方法等，专利数达1968 件，占总申请量的61.14%。由图7 中可以看到，草果作为药食两用食品，在保健食品领域上的技术创新显得较为薄弱，可进一步加强其在该领域技术的研发。

图7 草果相关专利食品细分领域分布图Fig.7 Distribution of food segments of Amoum tsaok related patents

2.7.3 草果保健食品相关专利主要功效的应用分析随着我国经济的快速发展，人们对保健食品的需求日益增长，针对现阶段我国80 件草果保健食品专利的主要功效的应用进行分析（见图8），发现草果保健食品专利申请主要集中在增强免疫力、健脾开胃、降三高、清热解毒、解酒等功效上，其中增强免疫力与健脾开胃的专利数量分别为22、13 件，分别占草果保健食品专利总量的27.5%、16.25%，说明草果有增强免疫力与健脾开胃这两方面具有较高的认可度与关注度。

图8 草果保健食品主要功效应用情况统计图Fig.8 Distribution map of relevant patented food segments of Amoum tsaok statistics of main efficacy applications of health food

3 结论

近年来，草果在食品中的应用技术逐渐受到重视，相关专利申请量整体上也有所提升，相关研究逐步深入。本研究基于以上格局分析，针对草果食品专利质量低的问题提出以下建议：以市场为导向，提高草果食品专利的创新性，培育高价值专利。如在加工技术上加强草果挥发油或其他有效物质提取工艺、药效物质基础研究，提高草果应用的创新性，扩展其应用范围；明确自身劣势，加强多方合作，整合优质资源，提升专利的质量与价值。如加强多方合作，高校院所以企业的市场导向为基础，企业则以高校院所的基础研究为前提，基础研究与市场发展方向相结合，提升专利的质量与价值；抢抓大健康产业发展机遇，发展健康绿色食品。随着绿色食品、保健食品相关产业消费比重逐步上升，这给具有药食两用的草果带来时代机遇。因此打造“开放型、创新型、高端化、信息化、绿色化”的草果健康绿色产品，进一步综合拓展其价值链，助力草果产业升级。