基于Innography的食品加工领域中陶瓷膜技术应用专利情报分析

摘  要：如今，陶瓷膜因其优良的热稳定性和化学稳定性等优点而成为高效节能、对环境友好的分离材料，已成为解决水资源、能源、环境等重大问题的共性技术之一。本文基于Innography专利分析平台，从专利申请、技术来源、专利布局、竞争态势、IPC技术类别等角度对全球陶瓷膜应用于食品加工领域的发展态势进行了分析探讨，并对该领域重要专利进行了挖掘，以期对相关行业研究者及从业者有所启示。

关键词：陶瓷膜分离技术;Innography专利分析平台;食品加工

中图分类号：TS205;G306      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）23-0111-03

Patent Information Analysis of Ceramic Membrane Technology

Application in Food Processing Based on Innography

LIU Si

（Information Service Department of Nanjing Tech University，Nanjing  211816，China）

Abstract：Nowadays，ceramic membrane has become an efficient，energy-saving and environment-friendly separation material due to its excellent thermal stability and chemical stability，which has become one of the common technologies to solve the major problems of water resources，energy，environment and so on. Based on the Innography patent analysis platform，this paper analyzes and discusses the development trend of the application of ceramic membrane in the field of food processing from the perspectives of patent application，technology source，patent layout，competition situation，IPC technology category，etc.，and excavates the important patents in this field，in order to give some enlightenment to the researchers and practitioners in related industries.

Keywords：ceramic membrane separation technology;Innography patent analysis platform;food processing

0  引  言

陶瓷膜（Ceramic Membrane）作為无机膜的一种，自20世纪70年代末开始作为一种精密的分离材料与技术进入民用领域，用以取代离心、蒸发、板框过滤等传统分离技术。陶瓷膜因其具有优良的热稳定性和化学稳定性等突出优点而成为高效节能、对环境友好的分离材料，被称为“21世纪绿色技术”。

陶瓷膜最早由军用转为民用，就是通过食品加工领域，上世纪80年代左右，陶瓷膜就被成功应用到了法国牛奶和葡萄酒的加工过程中。如今，陶瓷膜在食品加工领域的重要专利主要涉及牛奶及乳制品的制备、果汁等饮料的制备、茶制品的制备、酒的生产以及制糖等技术领域，发展势头迅猛。

1  全球食品加工领域中陶瓷膜技术应用专利情报分析

Innography专利检索与分析平台是专利价值判断与分析的利器。数据包括全球100多个国家和地区（包括九国两组织）的超过9000万件专利数据、美国专利诉讼数据、美国商标数据、组织机构商业数据等。其独特的专利强度指标可以用于挖掘核心专利，文本聚类功能可以快速分析专利技术点的分布情况。它同时拥有若干可视化专利分析图表，例如专利申请人气泡图、IPC热力图、世界地图、文本聚类环形图等，有助于进行深度专利分析[1]。

研究人员借助Innography平台有效开展了大量专利情报研究工作。Luo等基于Innography平台挖掘了全球磁共振成像（MRI）技术领域的核心专利、重要专利权人以及技术研究热点，并分析对比了西门子与飞利浦两大专利权人[2]。张群等借助Innography平台从发明人所在地、技术应用国、IPC技术领域与专利强度分析等方面探讨了全球燃料电池车技术的发展趋势，并进一步研究了该领域中国专利的申请状况[3]。陈蔚丽等借助Innography平台，以固体废弃物综合利用技术领域的相关专利为研究对象，从专利申请、专利权人、技术热点等角度分析了该技术领域的发展状况[4]。

本研究采用Innography专利分析平台对该技术领域进行专利情报分析，为相关技术研究提供参考。研究中涉及的食品加工领域中陶瓷膜技术应用的若干检索策略，均基于Innography系统的检索语法而制定。截至2019年2月23日，检索结果得到1800余件专利，通过专家筛选结合工具检索，对检索结果进行了深入细致的降噪，最后得到陶瓷膜应用于食品加工领域的相关专利总量为1709件。

2.1  专利申请趋势

将1709件专利按照专利申请年（Filling Year）统计，得到图1。图1所示为全球陶瓷膜应用于食品加工领域专利申请趋势，由图可知，1987年之前，相关技术专利申请量较少，仅有零星申请的38件。此后的近20年间，相关技术专利虽每年均有申请，但数量未突破50件，仍处于技术的原始积累期。2004年专利申请量63件，2012年专利申请量111件，2015年专利申请数量达历史最高，为206件，技术进入快速发展期，发展势头迅猛。

2.2  技术来源区域

图2所示为全球范围内将陶瓷膜应用于食品加工领域的专利申请国家分布情况，明显看出我国在这一领域具有较强的竞争优势，相关专利申请量占全球的64%，其次是美国、法国、德国、日本、荷兰、挪威和意大利，这八个国家的申请总量占全球总量的90%。

2.3  专利布局区域

图3显示了陶瓷膜应用于食品加工领域内全球专利申请的区域布局情况。

可以看出，全球主要专利布局国家（或区域）为中国（65%）、欧洲专利局（7%）、美国（6%）、日本（4%）、世界知识产权组织（3%）、加拿大（2%）以及澳大利亚（2%）等。从专利申请量上来看，在中国布局的专利量占全球范围专利申请数的近2/3。

2.4  全球竞争态势

表1列出了食品加工领域应用陶瓷膜分离技术的主要专利权人，分别来自中国、美国、法国、德国和日本，其中中国技术实力较为雄厚，主要的专利权人有广西大学、中国科学院、南京工业大学、湖南农业大学以及光明乳业等。美国Mondelez作为一家业务遍及全球的世界知名食品制造商，同样榜上有名。

3  食品加工领域中陶瓷膜技术应用重要专利挖掘

陶瓷膜在食品加工领域的应用非常广泛，且技术已经比较成熟。目前陶瓷膜分离技术主要应用于牛奶及乳制品的制备、果汁等饮料的制备、茶制品的制备、酒的生产以及制糖等方面。基于Innography的专利强度、专利被引频次、专利申请时间、同族专利等因素，同时结合业内专家意见，挖掘出陶瓷膜应用于食品加工领域的重要专利，详例见下文。

牛奶及乳制品的制备方面：US7582326B2涉及一种选用截留分子量高达约50000道尔顿的超滤膜电渗析解除乳清蛋白的方法;US20050053707A1涉及用于分离乳、初乳和乳清的方法和设备;CN101647490公开了一种保留牛乳中活性成分和热敏物质的酸奶及其生产方法;EP2679098B1涉及一种具有高乳清蛋白质指数的奶粉;CN102524389A涉及一种使用液氮深冷造粒的直接酸奶发酵剂的制备方法。

果汁等饮料的制备方面：US20040175479A1公开了一种用于饮料的脱脂大豆衍生材料的方法;CN101444319涉及采用孔径为50～200μm的陶瓷膜生产杨梅汁;CN104 824778A涉及采用膜孔径为0.02～0.10μm的多级陶瓷膜超滤系统对甘蔗汁进行超滤澄清;CN104643221A涉及一种甘蔗饮用水及复合甘蔗汁饮料的生产工艺。

茶制品的制备方面：CN101703132A公开了一种速溶茶固体颗粒饮料的制备方法;CN101971901A涉及一种高茶多酚速溶茶的制备方法;CN102125131A涉及一种速溶绿茶粉及其制备方法;CN102302070A涉及一种处理速溶铁观音茶粉的方法;CN103385338A涉及一种速溶茶粉生产工艺中香气成分的回收方法。

酒的生产方面：EP1304157B1涉及一种用于过滤葡萄酒的陶瓷膜的清洁方法;CN102021106A涉及一种中药保健酒及其生产工艺;CN101195798涉及一种海红果酒及其制作方法;CN103289858A涉及一种新鲜枸杞果汁全汁发酵酒及其制备方法。

制糖方面：CN101555293涉及一种从谷物麸皮中提取β-葡聚糖的方法;CN101659681涉及木糖制品的生产方

法;CN104805225A涉及一种原生态黑糖的加工方法;CN 104805226A涉及糖制造澄清方法;CN103710469A涉及一种可直接食用糖浆的生产工艺及装置;CN103468766A涉及一种高纯度甘露低聚糖的制备方法。

4  结论及启示

本文基于Innography专利分析平台，从专利申请、技术来源、专利布局、竞争态势等角度对全球陶瓷膜应用于食品加工领域的发展态势进行了分析探讨，并对该领域重要专利进行了挖掘。研究表明：

（1）在全球范围内，陶瓷膜应用于食品加工领域的相关专利申请处于快速增长的阶段，技术进入快速发展期，发展势头迅猛。

（2）中国在这一领域具有较强的竞争优势，是该领域最重要的技术来源地，其次是美国、法国、德国、日本等国家;全球主要专利布局国家（或区域）为中国、欧洲专利局、美国等。

（3）广西大学、美国Mondelez、中国科学院、德国Merck、日本Megmilk Snow Brand以及法国Orelis是全球重要的专利权人，拥有较强的技术创新实力。

（4）在重要专利方面，陶瓷膜在食品加工领域的重要专利主要涉及牛奶及乳制品的制备、果汁等饮料的制备、茶制品的制备、酒的生产以及制糖等技术领域;中国掌握全球半数以上的重要专利，拥有巨大优势。

综上，为进一步促进陶瓷膜技术更好地应用于我国食品加工领域，应从以下几个方面进行努力：

（1）挖掘技术创新潜力，提高专利质量。中国专利权人在关注专利申请数量的同时，更应积极挖掘自身的技术创新潜力，不断提高申请专利的质量。

（2）中国专利权人应适时调整专利申请策略，积极进行国外专利布局，尽快打开并抢占国际市场。

（3）中国高校及科研院所应与企业加强科技合作，通过专利转让或专利实施，不断促进科技成果转化为现实生产力，建设产学研结合的技术创新体系。

参考文献：

[1]王峻岭.DIALOG国际联机系统及INNOGRAPHY专利检索分析 [EB/OL].（2013-05-17）.http：//www.chinalibs.net/Zhai yao.aspx？id=298707.

[2] LUO R，LIN Y，DING Q. Studying MRI technology development using patent analysis [C]//2013 6th International Conference on Biomedical Engineering and Informatics，December 16-18，2013，Hangzhou：IEEE，2013：373-377.

[3] 張群，张柏秋.燃料电池车专利情报研究——基于Inno-graphy专利分析平台 [J].情报杂志，2014，33（7）：38-43.

[4] 陈蔚丽.基于Innography的固体废弃物综合利用技术的专利情报分析 [J].现代情报，2014，34（8）：100-104+111.

作者简介：刘思（1991-），女，汉族，安徽界首人，助理馆员，文学硕士，研究生，研究方向：情报学、专利分析、信息服务。