发明创造名称：利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法
外观设计名称：
决定号：193977
决定日：2019-11-01
委内编号：1F248798
优先权日：
申请（专利）号：201510179122.6
申请日：2015-04-15
复审请求人：中国农业科学院农产品加工研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：尹昕
合议组组长：杨莹跃
参审员：吴文英
国际分类号：A23L1/2165;A23P1/04
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项发明与最接近的现有技术之间的区别技术特征未被其他现有技术揭示，也没有证据能够表明其属于本领域技术人员的普通技术知识，且该区别技术特征为解决该发明实际要解决的技术问题作出贡献并取得了有益技术效果，则不能认为该发明是显而易见的。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510179122.6，名称为“利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法”的发明专利申请。申请人为中国农业科学院农产品加工研究所。本申请的申请日为2015年04月15日，公开日为2015年07月15日。
经实质审查，针对申请人于2015年04月15日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图，2017年7月28日提交的权利要求第1-9项以及2017年10月20日提交的说明书第1-45段，国家知识产权局原审查部门于2018年02月23日发出驳回决定，以本申请不符合专利法第22条第3款为由驳回了本发明专利申请。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，包括以下步骤：
步骤一、首先使位于马铃薯冲调粉造粒设备机筒内的螺杆以20-50rpm的转速旋转，打开与空心轴连通的引风机，打开与机筒空腔连通的鼓风机，然后将马铃薯混合粉通过开设在机筒上的物料入口投入机筒内的料槽内，其中，所述螺杆的外壁采用筛网结构，筛网网孔大小为0.1-0.2mm；以及，
步骤二、在将马铃薯混合粉投入所述物料入口的同时，利用竖直设置于机筒筒壁上沿水平方向均匀排列的多个喷料管将粘结剂以雾状的形式喷入所述料槽内，与马铃薯混合粉混合；之后使马铃薯混合粉和所述粘结剂在所述料槽中混合1h-1.5h；
其中所述粘结剂包含如下重量份数的组分：马铃薯淀粉或马铃薯全粉6份，呈味核甘酸二钠1-3份，抭坏血酸钙1-2份，维生素C0.5-1份，维生素E0.1-0.8份，食用盐19-20份，木糖醇27-32份和水450-500份；
步骤三、使所述马铃薯混合粉在所述料槽中混合1h-1.5h后从所述机筒上开设的出料口排出80-10目的马铃薯冲调粉；
其中，马铃薯混合粉包括马铃薯全粉和调味粉，马铃薯全粉和调味粉的重量比例为100:1；所述混合粉为预糊化的大米粉、玉米粉、高粱粉、荞麦粉、莜麦粉、燕麦粉、小米粉、薏苡仁粉与马铃薯全粉的混合粉。
2. 如权利要求1所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述步骤二中，所述喷料管的一端与蠕动泵和压缩空气连通，而另一端开口于所述料槽中，以使蠕动泵中的所述粘结剂以雾状的形式喷于所述料槽中。
3. 如权利要求1至2任一项所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述马铃薯冲调粉造粒设备的机筒包括从外到内依次设置的外壁和内壁，所述外壁和内壁之间形成一夹套空间，所述机筒内壁采用筛网结构，所述鼓风机的出风口与所述夹套空间连通，所述鼓风机通过向所述夹套空间内鼓入空气以向所述机筒空腔内鼓入空气；所述鼓风机向所述机筒空腔内鼓入80-90℃的空气。
4. 如权利要求3所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法， 其特征在于，所述马铃薯混合粉的温度为40-55℃。
5. 如权利要求2所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述蠕动泵的转速为60-90rpm。
6. 如权利要求1所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述螺杆上的连续的螺纹叶片和所述机筒的内壁的距离为3-6cm。
7. 如权利要求1所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述料槽的深度为20-40cm。
8. 如权利要求3所述的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法，其特征在于，所述机筒内壁筛网网孔大小为0.1-0.2mm，所述出料口设置在所述机筒的第一端的下侧，所述物料入口设置在所述机筒的第二端的上侧。
9. 如权利要求1所述的马铃薯冲调粉造粒设备的造粒方法，其特征在于，所述调味粉为鸡骨粉、番茄粉、虾粉、黄瓜粉、烤肉粉任意一种或几种混合粉。”
驳回决定指出：
本申请权利要求1请求保护一种利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法。对比文件1 （CN 104273432 A，公开日2015年01月14日）公开了一种马铃薯营养复配米的加工方法，权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）本申请权利要求1采用螺杆旋转推进，鼓风风压造粒；而对比文件1是螺旋挤压造粒；（2）权利要求1的混合粉还包含高粱粉、荞麦粉、燕麦粉等其他谷类粉，且还包括调味粉；并公开了马铃薯全粉与调味粉的数量配比；（3）权利要求1中公开了造粒设备中机筒、料槽的连接关系，公开了螺杆外壁为筛网结构，螺杆转速以及筛网网孔的大小参数；（4）权利要求1限定了加入粘结剂喷雾的步骤。根据所述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是提供一种能连续生产，操作简单的马铃薯造粒方法。
对于区别技术特征（1），本领域技术人员公知，螺杆造粒机其原理是在固体粉料与液体共存并以固相为主的分散体中，利用分散体的自粘性（或外加粘结剂），通过强制方式（如挤压、重力、离心力、机械力、气流冲力等）使固体粉料基本微粒相互粘接、增大，并形成一定形状和粒度均匀，集中的颗粒群。可见，无论是挤压还是气流冲力等，均是适用于螺杆造粒设备的常见强制粘合方式。因此，本领域技术人员基于对比文件1所公开的螺杆成型造粒设备，并结合上述公知常识，可以根据造粒物料的物化性质、造粒质构等进行强制造粒方式的调整。这种调整对于本领域技术人员而言容易做到且结果容易预料得到。
对于区别技术特征（2），对比文件1已经公开了大米粉、玉米粉与马铃薯全粉进行混合，且本领域技术人员公知高粱粉、荞麦粉、燕麦粉等与大米粉、玉米粉均是常见的谷类粉，因此有动机在对比文件1的两种谷类粉的基础上再加入其他常见的谷物粉类，以此提高营养价值。而为了调味需要，加入一定口感的调味粉也是粉类产品常见的做法。而对于马铃薯全粉与调味粉的数量是本领域技术人员基于现有技术并通过简单实验优化或摸索就能够得到的参数。
对于区别技术特征（3），对比文件2（《双螺杆挤出机及其应用》，耿孝正等，中国轻工业出版社，2003年1月）公开了双螺杆挤出机组的组成结构，部件包括机筒、在机筒内部的螺杆、加料斗、电动机等（参见118页）；机筒设有内壁和外壁，其半径分别为Ri和Re(参见第188页)；鼓风机鼓风冷却，冷风通道可以设在机筒表面，加热器内表面或外表面，可以开槽（参见第107页）；由于机筒采用分段组合式，因此有的机筒上有加料口，有的机筒开有排气口，有的机筒上开有添加剂口，然后再用螺钉把各段连接成双螺杆的组合机筒（参见对比文件2第36页）。可见，对比文件2公开了双螺杆挤出机组的一般构成，通过从图2-38可见该一体化双螺杆挤出机组有机筒，且螺杆在机筒内部，加入物料的加料斗，提供风力和动力的电动机。同时本领域技术人员也公知在螺杆外壁采用筛网，有利于耐磨和耐腐蚀。基于上述双螺杆挤出机器的大致结构，本领域技术人员结合机械连接的常识，有动机得到权利要求1的马铃薯挤出造粒设备及其相互的连接关系。至于螺杆转速以及筛网网孔的大小参数均是本领域技术人员基于常规机械知识以及双螺杆挤出机的工作参数范围，同时根据物料的特性所能得到的基本参数。
对于区别技术特征（4），本领域技术人员公知淀粉类是造粒的常用粘合剂，水是造粒的溶剂，因此在此基础上本领域技术人员可以结合营养或口感的需要加入适量的维生素类、糖醇、核苷酸类，从而得到本权利要求的粘结剂。而对于粘结剂利用喷雾方式加入，这是本领域公知常识：喷雾干燥造粒通过雾化器完成，其可以使液体雾化成极小的液滴覆盖在粒子表面，并有利快速干燥（参见公知常识证据1：《制药分离工程》，李淑芬主编，化工出版社，2009年08月，263-264页）。而对于雾化器的设置以及粘合剂与混合粉的混合时间，则是本领域技术人员根据雾化程度以及机械设计常识所容易得到的。
综上所述，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域常规知识，得到权利要求1的技术方案是显而易见的。因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。在此基础上，从属权利要求2-9也不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年04月12日向国家知识产权局提出了复审请求，复审请求人认为：1）本申请的利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的技术方案和对比文件1中提出的利用双螺杆挤压成型装备进行马铃薯营养复配米加工的工作原理完全不同。具体而言，本申请的马铃薯冲调粉造粒设备是通过马铃薯混合粉在机筒内与以雾状的形式喷入的粘接剂混合，然后在机筒内进行旋转后从所述机筒上开设的出料口排出，需要较大的反应空间，螺槽深度大，物料在螺杆内部呈现蓬松状态。而对比文件1将混合好的原料送入双螺杆挤压成型装备，通过挤压力使得固体粉料基本微粒相互粘结，糊化等一系列反应，形成一定形状和粒度均匀、集中的颗粒群，物料在螺杆内部被挤压成型得到马铃薯营养复配米半成品。2）本申请的造粒原料是马铃薯混合粉，选取的粘结剂与马铃薯全粉有良好的亲和力，从而产生较大的粘结力，并且以雾状的形式存在，所使用的马铃薯粘结剂有利于完成造粒过程，并且添加所述马铃薯粘结剂的操作简单，便于使用。而对比文件仅仅给出利用分散体的自粘型，通过强制方式使固体粉料基本微粒相互粘结，增大，并形成一定形状和粒度均匀，集中的颗粒群。其没有给出如何根据马铃薯全粉的特性选择粘结剂和粘结方法，也没有给出任何的技术启示。鉴于上述分析，本申请权利要求1的技术方案具有创造性。在此基础上，其从属权利要求均具有创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年04月23日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中指出：1）本申请明确公开了造粒设备是螺杆造粒设备（参见本说明书第0005段）。本领域技术人员公知，螺杆造粒机其原理是在固体粉料与液体共存并以固相为主的分散体中，利用分散体的自粘性（或外加粘结剂），通过强制方式（如挤压、重力、离心力、机械力、气流冲力等）使固体粉料基本微粒相互粘接、增大，并形成一定形状和粒度均匀，集中的颗粒群。可见，无论是挤压还是气流冲力等，均是适用于螺杆造粒设备的常见强制粘合方式。因此，本领域技术人员基于对比文件1所公开的螺杆成型造粒设备，并结合上述公知常识，可以根据造粒物料的物化性质、造粒质构等进行强制造粒方式的调整。这种调整对于本领域技术人员而言是容易做到且结果容易预料得到。2）本领域技术人员公知淀粉类是造粒的常用粘合剂，水是造粒的溶剂，因此在此基础上本领域技术人员可以结合营养或口感的需要加入适量的维生素类、糖醇、核苷酸类，从而得到权利要求1的粘结剂。且从说明书的记载无法看出马铃薯与调味料、粘合剂的种类选择和数量选择需要付出创造性劳动。而对于粘结剂利用喷雾方式加入，这是本领域公知常识：喷雾干燥造粒通过雾化器完成，其可以使液体雾化成极小的液滴覆盖在粒子表面，并有利快速干燥（参见公知常识证据1）。而对于雾化器的设置以及粘合剂与混合粉的混合时间，则是本领域技术人员根据雾化程度以及机械设计常识所容易得到的。因此坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时没有提交修改文件，因此本复审决定针对的文本与驳回决定相同，即复审请求人于申请日2015年04月15日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图1-2，2017年7月28日提交的权利要求第1-9项以及2017年10月20日提交的说明书第1-45段。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果一项发明与最接近的现有技术之间的区别技术特征未被其他现有技术揭示，也没有证据能够表明其属于本领域技术人员的普通技术知识，且该区别技术特征为解决该发明实际要解决的技术问题作出贡献并取得了有益技术效果，则不能认为该发明是显而易见的。
本申请权利要求1请求保护一种利用马铃薯冲调粉造粒设备进行造粒的方法。包括以下步骤： 步骤一、首先使位于马铃薯冲调粉造粒设备机筒内的螺杆以20-50rpm的转速旋转，打开与空心轴连通的引风机，打开与机筒空腔连通的鼓风机，然后将马铃薯混合粉通过开设在机筒上的物料入口投入机筒内的料槽内，其中，所述螺杆的外壁采用筛网结构，筛网网孔大小为0.1-0.2mm；以及，步骤二、在将马铃薯混合粉投入所述物料入口的同时，利用竖直设置于机筒筒壁上沿水平方向均匀排列的多个喷料管将粘结剂以雾状的形式喷入所述料槽内，与马铃薯混合粉混合；之后使马铃薯混合粉和所述粘结剂在所述料槽中混合1h-1.5h；其中所述粘结剂包含如下重量份数的组分：马铃薯淀粉或马铃薯全粉6份，呈味核甘酸二钠1-3份，抭坏血酸钙1-2份，维生素C0.5-1份，维生素E0.1-0.8份，食用盐19-20份，木糖醇27-32份和水450-500份；步骤三、使所述马铃薯混合粉在所述料槽中混合1h-1.5h后从所述机筒上开设的出料口排出80-10目的马铃薯冲调粉；其中，马铃薯混合粉包括马铃薯全粉和调味粉，马铃薯全粉和调味粉的重量比例为100:1；所述混合粉为预糊化的大米粉、玉米粉、高粱粉、荞麦粉、莜麦粉、燕麦粉、小米粉、薏苡仁粉与马铃薯全粉的混合粉。
对比文件1公开了一种马铃薯营养复配米的加工方法，其特征在于，包括：步骤1、按照质量份计将大米粉70-90份、马铃薯全粉10-30份和玉米粉10-20份混合均匀，其中，大米粉、马铃薯全粉、玉米粉三者的粗细度分别为70-90目、100-150目和70-120目；步骤2、将混合好的原料送入双螺杆挤压成型装备，挤压成型得到马铃薯营养复配米半成品，其中，挤压加热方式为多阶段变温加热方式，双螺杆挤压成型装备分六个加热区，第一区加热温度为20-25℃，第二区加热温度为50-60℃，第三区加热温度为90-100℃，第四区加热温度为100-115℃，第五区加热温度为110-115℃，第六区加热温度为85-95℃；步骤3、将所得马铃薯营养复配米半成品使用冷却风机冷却1-2个小时，然后在温度20-30℃条件下，干燥时间4-6个小时，得到马铃薯营养复配米成品（参见对比文件1权利要求1）。
将本申请权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）权利要求1的方法中采用马铃薯冲调粉造粒设备，首先将设备机筒内的螺杆以20-50rpm的转速旋转，打开与空心轴连通的引风机，打开与机筒空腔连通的鼓风机，然后将马铃薯混合粉通过开设在机筒上的物料入口投入机筒内的料槽内，同时权利要求1限定了设备中螺杆外壁的筛网结构以及筛网网孔的大小；之后再利用竖直设置于机筒筒壁上沿水平方向均匀排列的多个喷料管将粘结剂以雾状的形式喷入所述料槽内，使马铃薯混合粉和所述粘结剂在所述料槽中混合1h-1.5h；而对比文件1采用的是双螺杆挤压成型装备，经过挤压、分段加温成型进行造粒；（2）权利要求1中的混合粉中还包含高粱粉、荞麦粉、燕麦粉等其他谷类粉，且还包括调味粉，并公开了马铃薯全粉与调味粉的数量配比；同时限定了粘结剂的具体组成。根据所述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是提供一种新的利用马铃薯冲调粉造粒设备生产马铃薯冲调粉的方法。
驳回决定以及前置审查意见认为，对比文件2公开了双螺杆挤出机组的组成结构，部件包括机筒、在机筒内部的螺杆、加料斗、电动机等；机筒设有内壁和外壁，其半径分别为Ri和Re；鼓风机鼓风冷却，冷风通道可以设在机筒表面，加热器内表面或外表面，可以开槽；由于机筒采用分段组合式，因此有的机筒上有加料口，有的机筒开有排气口，有的机筒上开有添加剂口，然后再用螺钉把各段连接成双螺杆的组合机筒。可见，对比文件2公开了双螺杆挤出机组的一般构成，通过从图2-38可见该一体化双螺杆挤出机组有机筒，且螺杆在机筒内部，加入物料的加料斗，提供风力和动力的电动机。同时本领域技术人员也公知在螺杆外壁采用筛网，有利于耐磨和耐腐蚀。基于上述双螺杆挤出机器的大致结构，本领域技术人员结合机械连接的常识，有动机得到本发明的马铃薯造粒设备及其相互的连接关系。
对此，合议组认为，权利要求1中采用的马铃薯冲调粉造粒设备中设置了一个螺杆，在机筒内将马铃薯混合粉和以雾状形式喷入的粘接剂混合，通过鼓风、螺杆旋转的技术手段造粒。而对比文件1以及对比文件2中的技术方案都涉及双螺杆挤压成型装备，该设备具有相互啮合的双螺旋杆，通过分段加温、两根螺旋杆之间的挤压力使得固体粉料的微粒相互粘结而进行造粒。可见，本申请的马铃薯冲调粉造粒设备与对比文件1的双螺杆挤压成型装备机构不同，造粒的方法和工作原理也不相同，针对本申请实际要解决的技术问题，本领域技术人员由对比文件1和2中无法得到采用本申请权利要求1所述的马铃薯冲调粉造粒设备进行马铃薯粉造粒的技术启示。
驳回决定和前置审查意见还指出，本领域技术人员公知，螺杆造粒机原理是在固体粉料与液体共存并以固相为主的分散体中，利用分散体的自粘性（或外加粘结剂），通过强制方式（如挤压、重力、离心力、机械力、气流冲力等）使固体粉料基本微粒相互粘接、增大，并形成一定形状和粒度均匀，集中的颗粒群。可见，无论是挤压还是气流冲力等，均是适用于螺杆造粒设备的常见强制粘合方式。因此，本领域技术人员基于对比文件1所公开的双螺杆成型造粒设备，并结合上述公知常识，可以根据造粒物料的物化性质、造粒质构等进行造粒方式的调整。
对此，合议组认为，本发明旨在设计一种实现连续生产且产量较高、设备结构简单易于操作以便于完成造粒的方法（参见说明书第2段），根据说明书的整体内容以及权利要求书的记载，可以判断本申请权利要求1与对比文件1的区别技术特征1）为本发明的发明点。首先，为了合理保护发明创造，在创造性判断的过程中，在没有相关证据支持或者事实依据的情况下，将权利要求中对解决技术问题作出贡献的发明点认定为公知常识应当慎重，进行充分说理或给出公知常识性证据。其次，即便本申请采用的设备依据的原理可能是本领域技术人员公知的，然而依据所述原理可以采用的技术方案是多种多样的。目前的证据中没有记载与本申请的设备具有相同或类似结构的机器，也没有提供相关的技术启示，以实现利用单螺杆造粒设备进行马铃薯粉的造粒功能。综上所述，在没有相关证据或事实依据的情况下，不宜将本发明权利要求中涉及的设备及其机构直接认定为公知常识。此外，合议组查明，在复审请求人已经获得授权的第20152022757.0号实用新型专利权中，其附图与本申请说明书附图1、2相同，其保护的技术方案即为本申请权利要求1中涉及的马铃薯冲调粉造粒设备。同时，本领域的综述性文章“国内马铃薯主食产品开发研究进展——基于专利分析”（甘肃中医药大学韩黎明等，《中国食品与营养》，2017年第2期第26-30页）“2.2加工设备研发”一节中也记载了“中国农业科学院农产品加工研究所成功试制出专用一体化放生擀面机、马铃薯新型醒面机、……马铃薯冲调粉造粒设备等关键设备”的信息。以上内容都体现了本案复审请求人在该领域的研发创新工作，这进一步佐证了在没有明确依据的情况下，将本申请权利要求中涉及的设备及其结构特征直接认定为公知常识是不适宜的。
此外，驳回决定中进一步指出，粘结剂利用喷雾方式施用是本领域的公知常识：喷雾干燥造粒通过雾化器完成，其可以使液体雾化成极小的液滴覆盖在粒子表面，并有利于快速干燥（参见公知常识证据1）。而对于雾化器的设置以及粘合剂与混合粉的混合时间，则是本领域技术人员根据雾化程度以及机械设计常识所容易得到的。
对此，合议组认为，虽然在所述证据中涉及制药领域喷雾干燥造粒的技术特征，但其中并没有食品领域造粒设备的有关记载或者技术启示，也没有提及本发明的技术问题。本领域技术人员根据所述内容仍然无法获得采用权利要求1中的设备制备马铃薯冲调粉的技术启示。
综上所述，根据现有的证据，本领域技术人员得到权利要求1的技术方案并非显而易见，同时本发明也取得了有益技术效果。驳回决定认为本申请权利要求1不符合专利法第22条第3款规定的理由不能成立，权利要求2-9都直接或间接引用权利要求1，在此基础上，驳回决定认为权利要求2-9不具备创造性的理由也不成立。
基于以上事实和理由，合议组作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年02月23日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审决定所针对文本的基础上对本发明专利申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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