肉类检测领域专利技术浅析

刘博洋　任静　刘庆峰

摘 要：该文通过对肉類检测领域的专利申请进行分析，以中国专利文摘数据库（CNABS）和外文虚拟数据库（VEN）为主要数据来源，从申请量、技术领域、地区及申请人分布等多个角度，客观地评判肉类检测技术的发展现状和发展趋势，为进一步进行肉类检测技术的研究提供参考资料。

关键词：肉类检测 数据库 申请量 技术领域 分布地区 申请人 专利分析 食品安全

中图分类号：TS251 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0218-03

近来频繁爆出的餐饮以及超市巨头采用“过期肉”“口水肉”“翻新肉”的事件，使得食品安全问题再次进入了公众的视野，引起社会的广泛关注。而从几年前就逐渐被曝光的“注水肉”“瘦肉精”等事件同样可以看出，肉类食品安全问题正持续威胁着人们的身体健康。为了应对一系列的食品安全问题，我国于2009年制定并出台了首部《食品安全法》，并于2014年通过了《修订草案》，对于食品安全制度和质量提出了明确的标准。公众的关注以及法律的出台对于肉类检测技术突出了新的要求，促进企业、高校与个人对于相关技术的研发，随之产生了一系列的专利技术。该文以肉类检测技术专利作为分析对象，通过对该行业现有的专利技术进行分析研究，对肉类检测技术的发展方向和专利保护提出了建议。

1 肉类检测领域的专利技术背景及样本构成

1.1 技术背景

肉品安全问题的发生，多是由于肉类制品中掺入或产生形成了各种有害的物质，或者某种物质的含量超出了阈值含量的上限，这些含量的限定都是根据相应的国家标准或行业标准所制定的。如《农产品安全质量无公害畜禽肉安全要求》中对于砷、汞、铜等各类有害物质的限量，以及微生物指标要求都进行了规定。同时，对肉品中各种物质检验的指标也制订了相应的国家标准，这些检验指标主要包括：肉品品质检测，如新鲜度检测，水分、脂肪、蛋白质含量测定等；成分种类鉴别，如特异性的检测食品中的猪肉、牛肉、羊肉及鸡肉等成分；对于瘦肉精等兽药残留的检测；生物性污染检测，如对沙门氏菌、狂犬病毒、寄生虫等多种病原体的检测；对于甲醛等有机物污染的检测；对于重金属、微量元素的含量测定；对于食品添加剂的检测；其他有害物质等的检测。

而针对以上肉品检验指标则有不同的肉品检验技术与之相对应。这些检测技术主要包括：计算机视觉技术，即通过计算机模拟人的判别准则去理解和识别图像，用图像分析得出相应结论，其中图像处理和图像分析是计算机视觉技术的核心，其可用于肉品品质的检测；超声波技术，利用肉品在超声波作用下的吸收特性、衰减系数、传播速度、本身的声阻抗和固有频率，测定肉品组成成分、肌肉厚度、脂肪厚度的快速无损在线检测、分级方法；核磁共振波谱法，其是根据具有磁性质的原子核对射频磁场的吸收原理，以测定各种有机或无机成分的检测技术，应用于肉品品质检测，如对于注水肉的检测以及宰后代谢的分析；高效液相色谱法（HPLC），HPLC需要通过固体萃取初步的提纯、过滤之后注入反相高压液相层析，进行检测，常用于食品添加剂、兽药残留和生物毒素的分析检测；核酸探针检测技术，核酸分子杂交可以用于待测核酸样品中的特定基因序列，主要用于致病性病原菌的检测；生物芯片技术，通过微加工技术和微电子技术将大量生物大分子样品有序地固化于硅片、玻璃片等固相介质表面，组成二维分子排列，然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交，通过特定的仪器对杂交信号的强度进行检测分析，广泛用于食品安全检测、食品微生物检测等方面；微生物学检验是从肉品中微生物数量的角度说明其污染状况及腐败变质程度，常用的方法有细菌总数和大肠菌群近似数MPN的测定，可以较为准确地检测肉类新鲜度；免疫学检测，是基于抗原—抗体特异性反应的检测方法；常用于兽药残留的检测；PCR方法，PCR是聚合酶链式反应的简称，主要原理是通过热循环，达到目的基因片段的大量扩增，根据扩增以及测序的结果进行判断，目前这项技术越来越广泛地运用于食品来源种类的检测鉴别中。

1.2 样本构成

该文以中国专利文摘数据库（CNABS）和外文虚拟数据库（VEN）为文献数据来源，进行统计分析。其中CNABS收录了自1985年至今在中国申请的全部专利文献，该数据库整合了所收集到的中国专利数据信息、中国专利英文文摘数据和外文数据库如DWPI和SIPOABS中收录的中国文献的一些信息，因此其数据内容更加丰富。VEN数据库是由世界专利文摘库（SIPOABS）、德文特世界专利库（DWPI）组成的虚拟数据库，其涵盖了两个主要外文摘要数据库SIPOABS和DWPI的全部数据和全部字段，因此兼具了人工改写摘要、分类信息丰富等优点。

检索涉及的主要关键词包括：检测、检验、检疫、预防、肉、禽、畜水产，检索对象限定在申请日在2014年12月31日之前的公开的专利文献。

2 肉类检测技术领域专利申请状况

2.1 中国范围肉类检测专利申请量趋势分析

截至2014年12月31日，在CNABS数据库中检索到肉类检测相关专利申请量为1483件，其年度分布如图1所示。

从图1中可以看出，1995年以前在中国申请的专利申请量总量为28件；从1996—2004年，我国肉类检测的相关专利申请量较少，增长缓慢，年申请量低于50；从2005—2010年，申请量从60～199件逐年递增，2010—2013年这4年申请量大致持平，2014年申请量有所下降。2005年2月份起，“苏丹红”（一号）这个名词几乎在一夜之间流传开来。2月底，北京市政府食品安全办公室向社会通报，经检测认定，广东亨氏美味源辣椒油中含有“苏丹红”（一号），这一通报打响了全国查处涉红食品的第一枪。也就是自2005年开始，食品安全问题开始引发政府及民众的关注，肉类检测专利申请量随之开始逐年增加，至2009年颁布《食品安全法》以来，申请量于次年2010年达到顶峰为199件。

2.2 中国申请人類型的分布情况

图2显示了截至2014年12月31日，肉类检测领域中国专利申请量按申请人类别的分布情况，其中大学申请量是614件，占42.6%，申请量与其他申请人相比较遥遥领先；其次是公司353件，占24.5%；科研院所申请了254件，占17.6%；检疫局申请了94件，占6.5%，其他个人申请了126件，占8.8%。上述数据可以看出：大学和科研院所的总申请量占据了最大的比例60.2%，而公司的申请量比例较小24.5%，说明各科研院所和高校正在集中力量进行肉类检测技术的研发工作，而公司对肉类检测的自主研发相对较少，自主研发空间还很大，但是肉类检测技术的产业化程度并不高。

2.3 中国申请人的分析

如表1所示，排名前十位的申请人绝大多数来自于大学和科研院所，中国农业大学和华中农业大学是肉类检测技术研发的领头羊，这再一次证明肉类检测技术还处于研发阶段，还需要等待进一步产业化发展。

2.4 世界范围肉类检测专利申请量的地区分布情况

图3是截至到2014年12月31日，在VEN数据库中检索到的肉类检测专利申请量的地区分布情况。从图2可以看出，全世界申请人分布中美国第一占19%，日本第二占18%，美国和日本在肉类检测领域属于世界领先水平，国际申请量最大，说明肉类检测技术在全世界范围内有布局设计，具有产业价值；其次是中国占14%，欧洲占12%，中国随着对食品安全的重视程度的提高，相应的专利申请量也在迅速提升。

2.5 技术领域分析（应用角度出发）

2.5.1 中国范围内肉类检测技术领域分析

图4中各方法的具体含义是：酶或微生物法，包含酶或微生物的测定或检验方法；光学法，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；电磁法，用电、电化学或磁的方法测试或分析材料，包括核磁共振波谱法等方法；超声法，利用超声波、声波或次声波来测试或分析材料；靠发射超声波或声波通过物体得到物体内部的显像；色谱法，利用吸附作用、吸收作用或类似现象，或者利用离子交换，例如利用高效液相色谱法测试或分析材料；免疫法，利用免疫测定法研究或分析材料。其他，包括采用机械应力测试固体材料的强度特性，用称量的方法，利用波或粒子辐射以及利用微波测试或分析材料等方法。

其中，酶或微生物法这个类名具有双重意思，第一重意思是在关键步骤中利用酶或微生物对肉类进行检测；第二重意思是指检测肉类中的酶或微生物。

2.5.2 世界范围内肉类检测技术领域分析

由图5可以看出，涉及酶或微生物的检测方法占专利总量的28%，在国际肉类检测技术领域占主导的发展方向，利用免疫的方法来检测肉类次之，占专利总量的18%。

对比图4、图5可以看出，在我国肉类检测领域，技术的发展重点与趋势与国际上该领域的专利申请分布状况大致相同，同样集中在涉及酶或微生物的检测方法和免疫分析领域。由此可见，我国的肉类检测技术已经与国际同步，符合技术发展趋势。

3 结语

通过对我国肉类检测相关专利的分析，主要结论如下所示。

（1）目前我国肉类检测技术正处于快速发展阶段，申请人和相关申请的数量都在不断上升，特别是《食品安全法》颁布以来，申请量达到了顶峰。可见肉类制品的安全问题已经得到了多方的关注，行业发展十分迅速。然而截至该文完成前，肉类食品安全事故仍然时有发生，同时结合目前肉制品检测技术日益趋向于高技术化、高通量化、速测化、便携化的趋势。从前文对于该领域申请人类型的分析可以看出，对相关产品的研发符合上述趋势，以实现产业化、市场化，尽快将研发成果转化为检验检疫部门、市场管理部门以及消费者便于操作的产品，是亟待解决的问题。

（2）目前我国肉类检测领域的专利申请中，检疫检验部门、高校、科研机构、企业的申请均为独立申请，并没有出现企业与相关部门联合申请、企业与高校联合申请、企业与科研机构联合申请的情况，这说明在肉类检测领域，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。我国相关企业应当重视与检疫检验部门、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。

（3）2015年9月20日-22日，第十三届中国国际肉类工业展览会将在我国青岛举办，本次大会的议题，是肉类产业链食品安全风险的控制和管理，届时将邀请政府官员、行业专家、资深学者、知名企业家等国内外肉类行业同仁，围绕食品安全问题共同研究和探讨产业链管理经验、风险防控措施和行业发展趋势，并进行相应的科学技术交流活动，为制定中国肉类行业“十三五”发展规划提出政策建议。我国相关领域的工作人员，应抓住此类活动的契机，基于我国相关技术的发展起步较晚的现实，充分发挥好后发优势，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。

参考文献

[1] 韩晨，贺稚非.肉品检测技术的研究进展[J].肉类研究，2006（12）：21-23.

[2] 刘登勇，艾迎飞，吕超，等.注水肉检测方法研究进展[J].肉类工业，2012（1）：54-56.

[3] 朱坚.食品中有害物质的检测新技术[J].检验检疫学刊，2012，22（5）：1-7.

[4] 蒋丽施.肉品新鲜度的检测方法[J].肉类研究，2011（1）：46-49.

[5] 付妍，郭培源，孙梅，等.肉品品质检测技术综述[J].北京工商大学学报：自然科学版，2012（1）：69-73.