基于加工产业专利知识图谱分析的贵州食用菌加工建议

摘    要： 食用菌产业作为贵州省重要优势特色农业产业，总体规模位列全国前十。然而食用菌加工产业发展却很薄弱，精深加工严重不足，尤其在技术创新和专利技术应用上仍存在着短板和差距，严重制约和影响了食用菌产业的健康可持续发展。为提升贵州省食用菌加工产业科技创新能力，以食用菌加工产业为研究对象，运用专利分析和知识图谱等理论工具，对食用菌加工产业在专利基础态势、专利技术主题聚类以及专利技术网络等方面开展专利分析，从现有专利信息中挖掘关键技术信息，分析不同发展时期的核心专利，厘清近年来食用菌加工产业专利技术发展现状及路径，探寻专利技术研究的空白点，寻找未来专利技术发展的方向和机遇。最后结合专利分析情况，在加强应用基础研究、推动精深加工纵深发展，加强企业与科研机构合作、推动产学研融合发展，加强科技成果转化、推动技术成果产业化应用等方面提出产业发展建议，以期为贵州食用菌加工产业技术创新发展提供参考。

关键词： 食用菌； 贵州； 加工； 专利分析； 知识图谱； 发展对策

中图分类号： S646 文献标志码： B 文章编号： 1673-2871（2024）07-186-10

Suggestions for processing edible mushrooms industry in Guizhou based on the analysis of patent technology

WANG Pei， OU Juan

（Institute of Modern Agricultural Development， Guizhou Academy of Agricultural Sciences，Guiyang 550000， Guizhou， China.）

Abstract： As an important advantageous characteristic agricultural industry in Guizhou province， the edible mushroom industry ranks among the top ten in China in terms of overall scale. However， the development of the edible mushroom processing industry is very weak， and there is a serious lack of deep processing， especially in terms of technological innovation and patent technology application. There are still shortcomings and gaps， which seriously restrict and affect the healthy and sustainable development of the edible mushroom industry. In order to enhance the technological innovation capability of the edible mushroom processing industry in our province， this article takes the edible mushroom processing industry as the research object， and uses theoretical tools such as patent analysis and knowledge graph to conduct patent analysis on the edible mushroom processing industry in terms of patent foundation trend， patent technology topic clustering， and patent technology network. Key technical information is excavated from existing patent information， and core patents in different development periods are analyzed， the current status and path of patent technology development in the edible mushroom processing industry in recent years are clarified， the gaps in patent technology research are explored to find the direction and opportunities for future patent technology development. Finally， based on the analysis of patents， we will strengthen basic research on applications and promote the in-depth development of precision machining. The cooperation between enterprises and research institutions is strengthened， which promotes the integrated development of industry， academia， and research. Suggestions for industrial development are proposed to strengthen the transformation of scientific and technological achievements， promote the industrial application of technological achievements， and other aspects， in order to provide reference for the technological innovation and development of Guizhou's edible mushroom processing industry.

Key words： Edible mushrooms; Guizhou; Processing; Patent analysis; Knowledge graph; Development strategies

贵州作为典型的山地农业省份，省委省政府立足资源禀赋、气候条件、产业基础和市场需求等，提出因地制宜发展现代山地特色高效农业。食用菌产业作为贵州省重要特色农业产业之一，近年来获得强势推动，实现快速发展，2022年食用菌种植规模60亿棒（666.67 hm2），产量210万t，产值260亿元，总体规模进入全国前十。当前全省有食用菌行业国家级龙头企业3家、省级龙头企业50家，规模以上加工企业24家，以食用菌为主导产业的省级农业示范园区达30个，形成了黔西南、黔西北、黔东三大产业集聚区[1]，成为南方最大的夏菇生产基地、最大的优质竹荪生产基地，竞争优势明显，其中红托竹荪、冬荪种植规模全国第一。然而与发达省份相比，贵州食用菌产业的发展还存在一定的差距，尤其表现在食用菌加工产业方面，虽然2022年贵州省食用菌年产量在200万t以上（数据来源于《2022年中国食用菌产业发展报告》），然而，食用菌年加工消耗量不足五分之一，食用菌产业总体处于鲜销为主、初加工为辅的阶段[2]，精深加工严重不足，农产品附加值不高，加工研发能力不足，这严重影响和制约了贵州省食用菌产业健康持续发展[3]。要推进贵州省优势特色食用菌加工产业发展，形成自己的核心竞争力和产品品牌，必须不断提高科技支撑能力，努力在食用菌加工的关键技术和关键领域上取得重大突破。对此，笔者在本文中以食用菌加工产业为研究对象，从专利分析和知识图谱等视角，进行食用菌加工产业在专利基础态势、专利技术主题聚类、专利技术网络以及核心专利分布情况等方面分析[4]，从现有专利信息中挖掘关键技术信息，从而形成知识图谱，识别不同发展时期的核心专利，厘清近年来食用菌加工产业专利技术发展现状及路径[5-6]，探寻当前贵州省在食用菌加工方面的技术短板和差距，发挥专利信息对食用菌加工产业技术发展的引导力和创新资源的配置力[7]，对推动贵州省食用菌加工产业技术转型发展具有重要的理论意义和实践价值。

1 食用菌加工产业专利基础态势分析

1.1 数据来源

本文中所分析的食用菌加工产业专利数据主要来源于合享智慧incoPat科技创新情报平台（http：//www.incopat.com/），通过合享智慧incoPat专利数据库，根据食用菌加工产业特征，将技术主题分解为食用菌初加工、主要成分提取、检验分选、保鲜及包装、烘干、用于药物、食品、化妆品、饲料等方面，对国内外在2000年1月1日至2022年12月31日公开的170多个国家、地区和组织的食用菌加工领域相关专利数据进行检索、分析、清洗、筛选和整理，最终获取8675件食用菌加工产业有效专利数据，并以此建立食用菌加工产业专利数据库，进行量化分析[8]。

1.2 食用菌加工产业专利技术发展趋势分析

对全球食用菌产业加工环节的8675件相关专利数据按照申请年份进行统计筛选，得出食用菌加工产业专利技术发展趋势图，由图1可以看出，2001—2019年食用菌加工产业相关专利的年申请量从未降到过100件以下，从2012年以后年申请量开始快速上升，尤其在2012—2018年这个阶段，2016年专利申请量到达顶峰状态，最高专利申请量一年达到1143件，在2019年以后处于快速下降的阶段，2022年时只有38件了，这说明食用菌加工产业经过快速发展以后，专利技术已经处于比较成熟的状态，近10 a（年）来食用菌产业不仅在食品加工方面取得了突飞猛进的发展，日本、韩国、美国和中国在食用菌医药、化妆品等深加工领域的应用也取得了长足的进步，这也推动了食用菌加工产业相关专利技术的发展。

1.3 食用菌加工产业专利技术主题分析

对全球食用菌加工产业的8675件专利数据按照技术主题经过逐件标记和归类进行归纳分析[9]，如表1所示，食用菌加工产业的相关专利技术主要分布在食品饮品3162件、食用菌初加工2634件、主要成分提取596件、检验分选477件、保鲜及包装361件、烘干356件、用于药物319件、食用菌灭菌295件、清洗254件、用于日化化妆品86件、粉碎58件、用于饲料37件、其他应用40件[10]。通过食用菌加工产业专利技术主题分析，可以看出，全球食用菌加工产业专利申请主要集中在食用菌加工食品饮品（3162件）和食用菌初加工（2634件）方面，占比高达67%。随着食用菌产业的不断发展，在技术上不仅满足于初加工，更是向食品、饮品、主要成分提取、药物、化妆品等精深加工方面发展。

1.4 各区域食用菌加工产业专利申请量分析

对全球食用菌加工领域的相关专利按照主要申请国家进行筛选。由表2可以看出，全球食用菌加工专利申请量排名前10位的国家依次是中国、日本、韩国、美国、俄罗斯、德国、法国、澳大利亚、加拿大和巴西。其中，中国以7036件（占比81%）专利排名第一，日本以451件（占比5.1%）排名第二，韩国以247件（占比2.8%）排名第三，三者占比高达88.9%。可以看出，中国、日本和韩国在食用菌加工领域专利技术方面有显著优势，是专利技术的主要来源国，注重专利技术的保护与战略布局。

对中国各省份专利情况（表3）进行分析可以看出，专利申请量在100件以上的省份有24个，其中，专利申请量排名前5位的是安徽1064件（占比15.6%）、江苏629件（占比9.2%）、福建524件（占比7.7%）、湖北374件（占比5.5%）、黑龙江372件（占比5.4%），前5位专利申请量占全国的43.4%，说明这5个省份食用菌加工产业发展较好，专利技术较为成熟，核心专利较多[1]。其中，贵州省在食用菌加工产业的专利申请量是180件，在全国排名第13位，虽然处于中间位置，也得益于近几年贵州省食用菌产业的快速发展，产业发展推动了技术进步。但在食用菌加工领域，贵州省的技术并没有优势，通过分析，贵州180件食用菌加工产业相关专利的技术主题多集中在是清洗、烘干、初级食品等初加工领域，在食用菌主要成分提取、药物应用、化妆品应用等深加工领域涉及较少，且不存在专利申请量在10件以上的申请人，专利申请比较分散（表4）。