水果分选专利技术综述

佟震阳

中图分类号：G210.7 文献标识码：A 文章编号：190316812

一、技术发展路线

1.1前言

我国是水果生产大国，根据国家统计局统计，我国水果年总产量已达亿吨级别，虽然我国水果产量很大，但是国内水果价格低，中国水果以本国消费为主，参与国际贸易的比例很低，出口量不到国际水果贸易的3%，其中一个重要的原因就是采后的商品化处理落后，外观质量较差，水果的产后商品化处理包括清洗、打蜡、分级、包装。而分级是果品商品化处理的重要环节，水果的分级指标包括外部品质和内部品质两个方面。国内的水果大多数依靠机械配合人工的方式实现分级。人工分级的主要缺点是：劳动量大、生产率低而且分选精度不稳定，水果分选难以实现快速、准确和无损化。

1.2大小分選机

大小分选机是按照水果大小进行分选，目前可用于苹果类圆形水果分选的方法有筛子分选法、回转带分选法、辊轴分选法、滚筒式分选法等。另外，随着电子技术和计算机图像技术的发展，采用光电传感器或CCD摄像机对水果的大小进行测量判别已成为此类分选机的研究热点。因为它们是对水果的大小进行不损伤的非接触性计量，适用于任何种类的水果。

1.3重量分选机

按重量进行分选的分选机械早期是利用杠杆原理进行分选的。目前，机械式重量分选机主要有固定衡量秤体、运动输送盘式和固定限位装置、运动衡量秤体式几种机型。机械式重量分选对水果的损伤较小，而且具有较广的通用性，但是由于各种误差及摩擦影响等使分选精度不是很高，固定衡量秤体式，利用输送盘运输水果通过固定的衡量秤体进行称重，存在动态称量误差。近年来，随着计算机和称重传感技术的迅速发展和现代科学技术的相互渗透，电子称重技术及应用有了新的发展，系统采用微机控制，可按需选择准确的分选基准，具有更高精度和更高的控制灵活度，其在分选检测技术上已经很成熟，工作效率高，并具有较高的分选精度。

1.4外观品质分选机

外观品质分选机是按水果的表面缺陷、色泽、形状、成熟度等进行分选的分选机。其分选方法包括：光电式色泽分选法和计算机图像处理分选法。色泽分选法是根据颜色不同反射光的波长就不同的原理对水果颜色进行区分，一般都有发光电子管和接收反射的电子管，水果从发光管前通过时，接收管就可以测到不同的反射波波长，由此可按预定的标准确定其级别，最后由执行机构将其传送到对应级别的收集机构。而计算机图像处理分选法是利用计算机视觉技术一次性完成果梗完整性、果形、水果尺寸、果面损伤、成熟度等检测，可以测得水果大小、果面损伤面积等具体数值，并根据其数值大小进行分类。

1.5内部品质分选机

衡量水果内部品质的主要属性有硬度、含糖量、酸度以及内部缺陷等。在很多情况下，水果的内在品质并不能通过外部特征表达，所以对水果内部品质的检测很重要。对水果内在品质的破坏性检测技术人们已经掌握，而无损伤检测技术是近几年才发展起来的。

二、专利分析

2.1年度分布

上图为1984年至2017年水果分选技术的专利申请量年度分布图。其中时间间隔为5年，从图中可以看出，中国水果分选技术的申请量在逐阶段增加，从2001年开始快速增长，与此同时，国外在水果分选技术领域的起步较早，在1984-1990就已经达到峰值，随着技术的逐渐成熟，申请量反而逐渐下降，整体上说明，水果分选技术逐渐达到成熟完善状态。

2.2国家分布

从上图中我可以看到，在水果分选技术领域专利申请量最大的国家为日本，我国位居第2，前10中，发达国家占大多数，日本毫无疑问是水果分选技术领域的老大，其申请量远超第二名，经济越发达的地区对于水果要求的质量越高，其相关分选技术研发水平越高。

2.3主要申请人分布上图列出了中国专利申请量排在前8位的申请人。可以看出，相关专利关于水果分选技术，申请量较多的申请人中国科研院校和企业，说明我国在该领域已经开始研发阶段，但真正的市场推广应用还需进一步加强。

2.3.1国内

上图列出了中国专利申请量排在前8位的申请人。可以看出，关于水果分选技术，申请量较多的申请人中国科研院校和企业，说明我国在该领域已经开始研发阶段，但真正的市场推广应用还需进一步加强。

2.3.2国外

上图与下图中列出了世界专利申请量排在前8位的申请人。可以看出，由于中国在水果分选技术领域起步较晚，相关申请量较多的申请人全部都为外国的企业，这说明国外的公司关于该领域的研究较为成熟，尤其是日本的企业，前8中以日本企业居多，而国内的企业在这方面还有一定的差距。结合水果分选技术领域在我国的申请状况，说明世界各大公司虽然研发实力较为雄厚，但是并未在中国进行相关专利布局，而这给了我们本土企业一个很好的发展机遇。

三、技术综述在审查实践中的应用

在对本领域的技术进行综述的过程中，可以了解该技术领域整体上的发展趋势及现状，也就是可以更好的掌握该技术领域的现有技术，做到真正意义上的“所属技术领域的技术人员”。对于审查员来说，当拿到该技术领域的一个申请文件后，就可以根据本申请说明书公开的技术方案大致的判断出该方案对现有技术的贡献和发明点，从而在接下来的检索时有一个大致的方向和合理的预期，进一步有效提高检索的效率以及正确掌握终止检索的时机。同时，作为一个了解本领域技术发展趋势及现状的本领域的技术人员，在对公知常识的认定时，可以更准确、更到位。最后，掌握该技术领域的技术脉络后，在撰写审查意见通知书时，可以用更加准确的语言以及更具有说服力的方式。今后的审查生活中，我们应经常对本领域的技术进行学习和总结，及时更新自己掌握的本领域现有技术，早曰成为一个合格的本领域技术人员。下面通过具体的审查实践说明该专利技术综述在审查工作中的应用。

案例申请号：201510865672.3

发明名称：一种水果分选清洗一体机

技术方案：包含进料装置、从上至下设置多级震动传送带、多级传动装置、洒水装置。审查员在理解了上述技术方案的内容后发现，本申请采用辊式分选机对水果进行大小分选，发明点在于为了分出多级大小采用多级辊并且设置洒水装置对水果进行清洗，根据以上分析所掌握的水果分选的相关技术发展状况，审查员很快锁定检索范围，并可以确定“大小”、“多级”、“清洗”、“辊式”等关键词进行针对性检索，较为准确和快捷地获取了可评述本申请创造性的对比文件1CN104959303A和对比文件2CN2189498Y，其中对比文件1公开了一种物料分级筛选的设备，说明书中说明涉及领域为果蔬分选，对比文件2公开了一种淋水式清洗机，属于食品加工领域，特别涉及表皮较薄的多汁类水果。通过阅读其技术方案，发现对比文件1和2结合可以破坏本案例的技术方案的创造性，该案例一通后视撤，通过梳理技术发展脉络和技术发展方向，充分利用好专利技术综述能够有效地帮助审查员全面理解专利申请的技术方案，准确高效地确定检索策略和手段，从而提高审查效率。