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遇見(jiàn)“晨光”

       “最先有這個(gè)想法的，全世界、全中國(guó)我可能不是第一個(gè)，但是他們沒(méi)有我幸運(yùn)，因?yàn)槲矣鲆?jiàn)了‘晨光’，遇見(jiàn)了盧總。”談到甜菊糖苷綠色高效綜合提取技術(shù)工藝開(kāi)發(fā)，晨光生物研發(fā)主管徐美利博士說(shuō)。

       徐美利口中的盧總是晨光生物董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理盧慶國(guó)。上世紀(jì)末，他領(lǐng)導(dǎo)的企業(yè)從五金行業(yè)跨行進(jìn)入天然色素行業(yè)，用20多年時(shí)間，依靠科技創(chuàng)新把一個(gè)瀕臨倒閉的作坊式小廠，打造成我國(guó)植物提取行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、全球重要的天然提取物生產(chǎn)供應(yīng)商。產(chǎn)品從單一的辣椒紅色素，發(fā)展到六大系列100多種產(chǎn)品，其中辣椒紅色素、辣椒油樹(shù)脂、葉黃素產(chǎn)銷(xiāo)量三個(gè)世界第一。他在植物提取行業(yè)首次提出植物原料“吃干榨凈”綜合利用理念，并打破行業(yè)“禁忌”，首創(chuàng)辣椒紅色素和辣椒油樹(shù)脂同步提取、番茄皮提取番茄紅素等技術(shù)，兩獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

       2013年，晨光生物投資近億元建成一條甜菊糖苷生產(chǎn)線，幾經(jīng)改造年產(chǎn)能達(dá)到2000噸。

       2017年，由于產(chǎn)品透光度等指標(biāo)不合格，甜菊糖生產(chǎn)線“走不下去了”。“水提工藝在甜菊糖生產(chǎn)過(guò)程中很容易滋生微生物堵塞吸附柱，加之樹(shù)脂能力逐漸衰減，這是造成問(wèn)題的主要原因。”畢業(yè)于天津大學(xué)的徐美利博士，靠著深厚的理論功底找到了問(wèn)題癥結(jié)所在，用“酸堿洗”的方法解決了問(wèn)題。

       問(wèn)題出在萃取環(huán)節(jié)，解決是在精制環(huán)節(jié)，這種治標(biāo)不治本的解決方法讓徐美利感到別扭。

       為去除提取液中的雜質(zhì)，在甜菊糖苷生產(chǎn)過(guò)程中，需要加入大量的化學(xué)試劑進(jìn)行絮凝，形成的沉降物渣泥中包裹著大量的糖苷，需要用水反復(fù)沖洗，造成水資源大量浪費(fèi)。這些化學(xué)試劑中的鈣、鐵等成分進(jìn)入廢水中，處理起來(lái)難度很大。

       甜菊葉中含有6%至7%的多酚類(lèi)物質(zhì)（主要成分是綠原酸、異綠原酸），這些成分進(jìn)入渣滓或污水里白白扔掉實(shí)在可惜。能不能創(chuàng)新出一種綜合提取、靶向分離的方法替代傳統(tǒng)的水提取工藝，將多酚類(lèi)物質(zhì)和甜菊糖苷一并提取？這樣還能一勞永逸地解決微生物堵塞吸附柱問(wèn)題，節(jié)省資源。一個(gè)大膽的想法在徐美利腦海中閃現(xiàn)。這個(gè)思路理論上是行得通的，徐美利便偷偷做起試驗(yàn)來(lái)。

       一次公司項(xiàng)目研發(fā)調(diào)度會(huì)上，一位同事把徐美利的“秘密”捅了出去。盧慶國(guó)請(qǐng)徐美利從理論上闡述這項(xiàng)技術(shù)的可行性，然后大家討論。“用水提取甜菊糖，全世界都是這么做的，工藝很成熟，沒(méi)有必要冒這個(gè)險(xiǎn)。”“這想法有點(diǎn)異想天開(kāi)，要把多年的甜菊糖提取理論和工藝推翻？不靠譜！”支持徐美利的成了“少數(shù)派”。

中試成功

       根據(jù)甜菊葉所含物質(zhì)成分、性質(zhì)，徐美利研發(fā)團(tuán)隊(duì)制定了一條工藝、成本可控的最優(yōu)路線，春節(jié)過(guò)后便緊鑼密鼓地進(jìn)行小試、中試，每天加班到晚上十一點(diǎn)左右。每周盧慶國(guó)都要聽(tīng)取進(jìn)度匯報(bào)，根據(jù)出現(xiàn)的問(wèn)題，提出具體指導(dǎo)性意見(jiàn)。

       振奮人心的消息傳來(lái)。小試結(jié)果表明，用溶劑綜合提取甜菊糖苷有效成分基本不損失，得率能達(dá)到98%以上。

       然而到了中試階段，由于水和溶劑不能像試驗(yàn)室小試那樣分離得很好，一些溶劑進(jìn)入水層。試驗(yàn)失敗，兩個(gè)多月的心血付之東流。

       啟動(dòng)備用方案后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)小試、中試疊加進(jìn)行，小試驗(yàn)證完必要的參數(shù)后，就開(kāi)始中試。

       “第一條工藝路線是用樹(shù)脂把提取液中的異綠原酸等拿走，現(xiàn)在換成一種極性更大的溶劑直接把異綠原酸等物質(zhì)溶在里邊……”徐美利說(shuō)，提取、濃縮、萃取等十幾道工序，幾乎每一步都需要反復(fù)論證、實(shí)驗(yàn)求證。如，新工藝對(duì)成分檢測(cè)形成干擾，無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的參數(shù)為試驗(yàn)作參考依據(jù)，固液分離時(shí)部分有效成分消失等等，他們都通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)得到了解決。

       “試驗(yàn)中遇到挫折不可怕，最頭疼的是團(tuán)隊(duì)成員士氣問(wèn)題。”徐美利說(shuō)，團(tuán)隊(duì)成員在自己將信將疑、外界接收的是負(fù)面信息、試驗(yàn)結(jié)果反復(fù)的狀態(tài)下，還要每天堅(jiān)持加班趕進(jìn)度、保證質(zhì)量做完，這是很難的。

       為給大家鼓勁，盧慶國(guó)一趟趟到實(shí)驗(yàn)室，在了解試驗(yàn)情況的同時(shí)，鼓勵(lì)大家相信自己，堅(jiān)定信心，把試驗(yàn)做下去。

       大中試進(jìn)入關(guān)鍵階段，徐美利年幼的兒子和在衡水老家的父親都病倒了。丈夫在國(guó)外子公司回不來(lái)，她把兒子托付給婆婆照看，自己回老家把父親在醫(yī)院安頓好，沒(méi)等老人手術(shù)就回到了工作崗位。她實(shí)在放心不下正在進(jìn)行的項(xiàng)目。徐美利介紹說(shuō)，盧慶國(guó)在研發(fā)上舍得投入，這一個(gè)項(xiàng)目做下來(lái)就花了大幾百萬(wàn)元，有這樣的領(lǐng)導(dǎo)她感到很幸福。

       半年時(shí)間，徐美利成功地完成了項(xiàng)目的小試、中試和放大中試，用這種原創(chuàng)性新技術(shù)提取甜菊糖苷，產(chǎn)品得率比優(yōu)秀同行高出10%以上，同時(shí)多得了綠原酸和異綠原酸兩個(gè)新產(chǎn)品。在物料消耗上，加工一噸原料節(jié)省硫酸亞鐵160公斤、氫氧化鈣60公斤，水資源少消耗一半以上。這項(xiàng)革命性技術(shù)顛覆了甜菊糖苷傳統(tǒng)的提取工藝，保護(hù)了環(huán)境，為甜菊糖苷生產(chǎn)開(kāi)辟了一條高效綠色之路。

澆灌花開(kāi)

       2018年下半年，晨光生物投資3000萬(wàn)元開(kāi)始對(duì)甜菊糖生產(chǎn)線進(jìn)行改造，但改造完成試生產(chǎn)并不順暢，狀況頻出。

       “我的壓力很大，公司投資幾千萬(wàn)元，那可不是個(gè)小數(shù)目，又不是小試，不行我重做一次。”徐美利放心不下這個(gè)項(xiàng)目，便向領(lǐng)導(dǎo)申請(qǐng)從研發(fā)部調(diào)到生產(chǎn)事業(yè)部，這樣可以天天在生產(chǎn)一線，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，調(diào)整優(yōu)化系統(tǒng)工藝參數(shù)。

       傳統(tǒng)水提工藝直接用甜菊葉片提取甜菊糖苷，綜合提取工藝需要將葉片粉碎，這樣有效成分提取得更干凈。但這帶來(lái)了一個(gè)新問(wèn)題，過(guò)濾時(shí)小渣滓堵塞濾網(wǎng)，不得不十幾分鐘就清理一次。為攻克這一“堵點(diǎn)”，徐美利團(tuán)隊(duì)曾嘗試過(guò)用刮刀過(guò)濾機(jī)和袋式過(guò)濾器等多種固液分離設(shè)備去除，但效果都不好。曾有一段時(shí)間，車(chē)間采取最原始的辦法，用十來(lái)個(gè)噸桶盛液，讓它自然沉降，再進(jìn)行人工分離。員工蘇曉雙說(shuō)，那段時(shí)間勞動(dòng)強(qiáng)度特別大，一個(gè)班下來(lái)，累得到家后往椅子上一坐就睡著了。

       徐美利和她的同事每天都在解決這些生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整優(yōu)化系統(tǒng)，把綜合提取工藝的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)。“像在提取環(huán)節(jié)，換過(guò)好幾種設(shè)備，后來(lái)改為拖鏈讓它動(dòng)起來(lái)，液能滲下去，順暢地讓它交換。”徐美利說(shuō)，從實(shí)驗(yàn)室能走通，到中試、生產(chǎn)線能走通，再到最優(yōu)，幾乎每個(gè)工序都經(jīng)過(guò)了反復(fù)調(diào)整這個(gè)過(guò)程，這是一個(gè)很大的工程，對(duì)裝備、管理人員、生產(chǎn)管理等都有很高要求。

       隨著近兩年甜菊糖生產(chǎn)線不斷整改優(yōu)化，特別是自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化水平的不斷提高，生產(chǎn)參數(shù)得到精準(zhǔn)把控，產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)大幅降低，甜菊糖苷得率由原來(lái)不到80%提升到現(xiàn)在95%以上，產(chǎn)能也由過(guò)去的每天3.5噸提升到現(xiàn)在的7噸。

駛向藍(lán)海

       異綠原酸具有抗氧化、抗炎、抗病毒的功效，比綠原酸效果更好。在甜菊葉多酚類(lèi)物質(zhì)中，異綠原酸含量能占到80%，比金銀花中異綠原酸的含量還要高一倍。但是過(guò)去由于沒(méi)有可用作提取的原料，異綠原酸開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究幾乎是空白。

       我國(guó)是甜菊糖生產(chǎn)和出口大國(guó)，出口量在植物提取物產(chǎn)品中連年排名第一。我國(guó)甜葉菊種植面積在20萬(wàn)畝左右，甜菊葉綜合提取這項(xiàng)革命性技術(shù)的研發(fā)成功，為異綠原酸開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供了廣闊的發(fā)展前景。

       “公司制定了綠原酸和異綠原酸產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)思路，我們正在驗(yàn)證其生理功效，開(kāi)發(fā)功能性保健食品、做藥，目前正在謀劃新食品原料的申報(bào)。”徐美利說(shuō)。

       一分耕耘，一分收獲。徐美利在研發(fā)上辛勤耕耘，現(xiàn)在已進(jìn)入收獲期，她借鑒甜葉菊綠色高效綜合提取工藝技術(shù)，從槐米中提取蘆丁、黃芩提取物藥典工藝改進(jìn)、輔酶Q10產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等多個(gè)研發(fā)項(xiàng)目革命性突破呼之欲出，產(chǎn)品得率大幅度提高，資源消耗明顯下降，加工用水由噸料50多噸降至為零，像輔酶Q10噸料加工成本從4000多元降至1000元。盧慶國(guó)所預(yù)見(jiàn)的“舉一反三”效應(yīng)正在變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

       “在植物提取產(chǎn)業(yè)和技術(shù)上，過(guò)去我們一直在跟著西方走，做的都是從‘1到10’的事兒，甜葉菊綠色高效綜合提取技術(shù)的突破，是我們從‘0到1’做出的成功探索，在這項(xiàng)技術(shù)上徐博士功不可沒(méi)。”盧慶國(guó)說(shuō)，徐美利團(tuán)隊(duì)在研發(fā)上敢闖 “無(wú)人區(qū)”，打造了植物提取行業(yè)的一片藍(lán)海。

       “在科研上她干成了別人干不成的事！”晨光生物副總經(jīng)理連運(yùn)河這樣評(píng)價(jià)徐美利。

       入職晨光生物十年間，徐美利參與了國(guó)家“十三五”“十四五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，獲得國(guó)內(nèi)外專(zhuān)利35件，以第一完成人身份獲得兩項(xiàng)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，主導(dǎo)完成的“甜葉菊綠色高效加工關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)技術(shù)”被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部評(píng)為2023年10項(xiàng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村重大新技術(shù)之一。徐美利獲稱(chēng)“河北省拔尖人才”“河北省優(yōu)秀科技工作者”。

       盧慶國(guó)說(shuō)：“創(chuàng)新是晨光人的基因，我們要培養(yǎng)出自己的院士！”

短評(píng)

時(shí)代呼喊更多徐美利

       徐美利，一個(gè)響亮的名字，她用青春、智慧和汗水鋪就了一條通往成功的探索之路，為我市的科技創(chuàng)新增添了濃墨重彩的一筆。

       入職晨光生物十年，徐美利在攀登科技高峰上的路上從沒(méi)有停歇過(guò)，日復(fù)一日，年復(fù)一年，日積月累，久久為功，終于在多項(xiàng)植物提取技術(shù)創(chuàng)新上實(shí)現(xiàn)革命性突破：首創(chuàng)甜葉菊短鏈醇混合溶液同步提取甜菊糖苷和綠原酸、異綠原酸關(guān)鍵技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，不但大幅度提高了甜菊糖苷產(chǎn)品得率，還解決了生產(chǎn)消耗高、污染嚴(yán)重問(wèn)題，且多獲得兩個(gè)新產(chǎn)品。從槐米中提取蘆丁、黃芩提取物藥典工藝改進(jìn)、輔酶Q10產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等三項(xiàng)革命性技術(shù)也呼之欲出，一項(xiàng)項(xiàng)“從0到1”原創(chuàng)性核心技術(shù)的突破，將為晨光生物打造出一片藍(lán)海，支撐企業(yè)勇立行業(yè)潮頭，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

       習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點(diǎn)。新質(zhì)生產(chǎn)力是創(chuàng)新起主導(dǎo)作用，擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、生產(chǎn)力發(fā)展路徑，具有高科技、高效能、高質(zhì)量特征，符合新發(fā)展理念的先進(jìn)生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)。發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，必須牢牢抓住科技創(chuàng)新這個(gè)“牛鼻子”，突破更多的“原創(chuàng)性”和“顛覆性”技術(shù)，適應(yīng)高質(zhì)量發(fā)展要求，真正實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)。徐美利的創(chuàng)新契合新質(zhì)生產(chǎn)力的特質(zhì)。

       時(shí)代需要徐美利這樣的科研人員，志存高遠(yuǎn)，堅(jiān)守初心，訥言敏行、創(chuàng)新奉獻(xiàn)，用行動(dòng)詮釋拳拳報(bào)國(guó)之心，用研發(fā)成果體現(xiàn)人生的價(jià)值和意義。我們呼喚更多徐美利式的研發(fā)人員涌現(xiàn)出來(lái)，為推進(jìn)中國(guó)式現(xiàn)代化提供持久動(dòng)能。

       來(lái)源：《邯鄲日?qǐng)?bào)》(2024年9月2日)