輕舟已過萬重山(shān)——記晨光生物(wù)研發主管 徐美利博士
述評
時代需要徐美利
徐美利,一個響亮的名(míng)字,她用(yòng)青春、智慧和汗水鋪就了一條通往成功的探索之路,為(wèi)晨光生物(wù)的科(kē)技(jì )創新(xīn)寫下了重彩濃抹的一筆(bǐ)。
入職晨光生物(wù)十餘年,在攀登科(kē)技(jì )高峰上徐美利從沒有(yǒu)停歇過,日複一日,年複一年,日積月累,久久為(wèi)功,終于在研發上多(duō)項技(jì )術實現革命性突破:主導的甜菊糖苷綜合提取新(xīn)工(gōng)藝,在大幅度提高産(chǎn)品得率的同時,還解決了生産(chǎn)消耗高、污染嚴重問題,而且多(duō)産(chǎn)出了兩個新(xīn)産(chǎn)品。從槐米中(zhōng)提取蘆丁、黃芩提取物(wù)藥典工(gōng)藝改進、輔酶Q10産(chǎn)品開發等多(duō)個革命性技(jì )術呼之欲出,實現了“從0到1”的突破。
習近平總書記說“發展新(xīn)質(zhì)生産(chǎn)力是推動高質(zhì)量發展的内在要求和重要着力點。”而新(xīn)質(zhì)生産(chǎn)力就是以科(kē)技(jì )創新(xīn)為(wèi)引擎,以新(xīn)産(chǎn)業為(wèi)主導,以産(chǎn)業升級為(wèi)方向,以提升核心競争力為(wèi)目标,在激發質(zhì)量變革、效率變革、動力變革中(zhōng),走出一條生産(chǎn)要素投入少、資源配置效率高、資源環境成本低、經濟社會效益好的高質(zhì)量發展路徑。徐美利的創新(xīn)契合了新(xīn)質(zhì)生産(chǎn)力的特質(zhì),是推動高質(zhì)量發展的源動力。
創新(xīn)是晨光生物(wù)的基因,是晨光生物(wù)崛起、引領行業風騷的根本。企業需要更多(duō)像徐美利這樣自強不息、埋頭苦幹、勇于奉獻的研發人員。
時代需要徐美利,晨光需要徐美利,我們希望大家向徐美利學(xué)習,人人争作(zuò)徐美利式的員工(gōng),堅守初心、不怕吃苦、創新(xīn)奉獻,為(wèi)公(gōng)司創造更多(duō)的效益,早日建成世界天然提取物(wù)産(chǎn)業基地,為(wèi)人類健康做貢獻!
輕舟已過萬重山(shān)
——記晨光生物(wù)研發主管 徐美利博士
甜菊糖苷,一種從植物(wù)甜菊葉中(zhōng)提取的天然甜味素,它的甜度是蔗糖的300倍,熱量卻隻有(yǒu)蔗糖的1/300,因其高甜度、低熱量,備受人們的青睐。
然而,由于甜菊糖苷傳統水提工(gōng)藝生産(chǎn)流程長(cháng),廢水、廢渣處理(lǐ)難度大,掌握核心技(jì )術的國(guó)外企業把消耗污染嚴重的前端生産(chǎn)轉移出去,讓别國(guó)企業代加工(gōng),粗提成初級産(chǎn)品後再買回來進行精(jīng)制。直到有(yǒu)一家總部位于曲周縣城的企業創新(xīn)出一種綜合提取甜菊糖苷新(xīn)技(jì )術,才打破了這種局面,不僅解決了生産(chǎn)消耗高、污染嚴重問題,而且産(chǎn)品得率較同行提高了10個百分(fēn)點以上,同時多(duō)産(chǎn)出兩種新(xīn)産(chǎn)品。這家企業就是晨光生物(wù)科(kē)技(jì )集團股份有(yǒu)限公(gōng)司,負責這項新(xīn)技(jì )術研究并全程參與産(chǎn)業轉化的是公(gōng)司研發主管徐美利博士。
遇見伯樂
“最先有(yǒu)這個想法的全世界、全中(zhōng)國(guó)我可(kě)能(néng)不是第一個,但是他(tā)們沒有(yǒu)我幸運,沒有(yǒu)碰到盧總。”談到甜菊糖綜合提取技(jì )術工(gōng)藝開發,研發主管徐美利這樣說。
2013年,公(gōng)司投資7000多(duō)萬元建成一條年産(chǎn)甜菊糖苷1000噸的生産(chǎn)線(xiàn),幾經改造目前年生産(chǎn)能(néng)力達到2000噸。
2017年,甜菊糖生産(chǎn)線(xiàn)實在“走不下去了”,由于透光度等指标達不到要求,生産(chǎn)的産(chǎn)品不合格。
“水提工(gōng)藝在甜菊糖生産(chǎn)過程中(zhōng)很(hěn)容易滋生微生物(wù)堵塞吸附柱,加之樹脂能(néng)力逐漸衰減,這是造成問題的主要原因。”在天津大學(xué)取得博士學(xué)位,學(xué)的是有(yǒu)機化學(xué)專業的徐美利靠着深厚的理(lǐ)論功底,指出了問題根源所在,并制定了“酸堿洗”方案,實施後問題得到了解決。
問題出在萃取環節,解決是在精(jīng)制環節,這種治标不治本的解決方法讓徐美利總感到别扭。
傳統的甜菊糖苷水提工(gōng)藝,為(wèi)去除提取液中(zhōng)的雜質(zhì),一噸原料需要投入160公(gōng)斤硫酸亞鐵和60公(gōng)斤氫氧化鈣進行絮凝,形成的沉降物(wù)渣泥中(zhōng)包裹着大量的甜菊糖苷,需要用(yòng)水反複沖洗,造成水資源大量浪費。因大量化學(xué)試劑鈣、鐵等成分(fēn)進入廢水中(zhōng),處理(lǐ)起來難度很(hěn)大。
甜菊葉中(zhōng)含有(yǒu)6-7%綠原酸、異綠原酸等多(duō)酚類物(wù)質(zhì),加工(gōng)過程中(zhōng)這些成分(fēn)進入渣滓或污水裏白白扔掉了。能(néng)不能(néng)用(yòng)一種綜合提取、靶向分(fēn)離的方法替代傳統的水提取工(gōng)藝,将多(duō)酚類物(wù)質(zhì)和甜菊糖苷一并提取?還能(néng)一勞永逸地解決微生物(wù)堵塞吸附柱問題,節省大量水資源,一個大膽的想法在徐美利腦海中(zhōng)閃現。這個思路從理(lǐ)論上是行得通的,也契合了公(gōng)司倡導的植物(wù)原料“吃幹榨淨”綜合利用(yòng)的理(lǐ)念,她興奮地把這一想法給身邊同事說,大夥聽了相視一笑,似乎覺得這想法有(yǒu)點異想天開,要把多(duō)少年的甜菊糖提取理(lǐ)論和工(gōng)藝推翻?不靠譜。但徐美利沒有(yǒu)氣餒,她和助手偷偷地開始試驗。
在一次研發項目調度會上,一位同事把徐美利的“秘密”捅了出去,參加會議的總經理(lǐ)盧慶國(guó)聽了眼睛一亮,讓徐美利從理(lǐ)論上講講這項創新(xīn)的可(kě)行性,然後大家進行讨論。用(yòng)水提取甜菊糖全世界都是這麽做的,工(gōng)藝很(hěn)成熟,沒有(yǒu)必要冒這個險,再說綜合提取甜菊糖這條路還不知道走通走不通。這種想法成了主導意見,支持她的成了“少數派”。
“必須改,在技(jì )術上我們不能(néng)老跟在人家後頭跑,要想實現彎道超車(chē),就必須創新(xīn)!”在一片質(zhì)疑聲中(zhōng),盧總擲地有(yǒu)聲、亮明了态度。
其實盧總看得更遠(yuǎn):“這個項目成功了可(kě)以舉一反三,把植物(wù)中(zhōng)有(yǒu)效成分(fēn)一塊拿(ná)出來,再一個個分(fēn)開,意義深遠(yuǎn)。”
在盧總、連運河副總經理(lǐ)等領導的支持下,甜菊糖綜合提取工(gōng)藝研究啓動。
攻關莫畏難
2018年春節前,徐美利按照盧總要求,根據甜菊葉所含物(wù)質(zhì)的成分(fēn)、性質(zhì),盡可(kě)能(néng)多(duō)地列出了理(lǐ)論上可(kě)行的提取工(gōng)藝路線(xiàn),上公(gōng)司專家會集體(tǐ)讨論,然後确定了一條工(gōng)藝、成本可(kě)控的最優路線(xiàn)和幾條備用(yòng)路線(xiàn),春節過後便緊鑼密鼓地開始小(xiǎo)試、中(zhōng)試,每天加班到夜十一點成為(wèi)常态。每周中(zhōng)高層培訓後,盧總都要聽取徐美利對項目進度的彙報,根據出現的問題,提出具(jù)體(tǐ)指導性意見。
很(hěn)快振奮人心的消息傳來,小(xiǎo)試數據表明,用(yòng)溶劑綜合提取甜菊糖苷有(yǒu)效成分(fēn)基本不損失,得率能(néng)達到98%以上。
然而到中(zhōng)試階段在液液分(fēn)離環節出現了麻煩,由于水和溶劑不能(néng)像在試驗室分(fēn)離的那樣好,一些溶劑進入水層,造成試驗失敗,兩個多(duō)月的心血付之東流。
啓動第二條備用(yòng)路線(xiàn)後,為(wèi)趕時間徐美利他(tā)們采取小(xiǎo)試、中(zhōng)試疊加進行,小(xiǎo)試驗證完必要的數據後就開始中(zhōng)試。“第一條工(gōng)藝路線(xiàn)是用(yòng)樹脂把提取液中(zhōng)的綠原酸等拿(ná)走,現在是換成一種極性更大的溶劑直接把綠原酸等物(wù)質(zhì)溶在裏邊……”徐美利說,從原料預處理(lǐ)、提取、濃縮、液液萃取、脫溶殘、吸附樹脂、精(jīng)制樹脂、脫溶殘、噴霧等幾乎每道工(gōng)序的每一步,都經過了這樣一個反複論證、做實驗求證的過程。如新(xīn)工(gōng)藝對成分(fēn)檢測形成幹擾,無法檢測到準确的數據為(wèi)試驗作(zuò)參考依據,固液分(fēn)離時部分(fēn)有(yǒu)效成分(fēn)消失等等,這些經過徐美利和團隊的共同努力,通過創新(xīn)工(gōng)藝或工(gōng)程的方法予以解決。
“試驗中(zhōng)遇到挫折不可(kě)怕,最頭疼的是團隊的士氣問題。”徐美利說,大多(duō)數人不看好這個項目,團隊成員也不知道最後的結果如何,在自己不太相信、從外界接收到的又(yòu)是負面信息,試驗結果反反複複的狀态下,還要每天堅持趕進度、保證質(zhì)量做完,這是很(hěn)難的。
關鍵時刻,盧總一趟趟來到實驗室了解試驗進展,鼓勵大家要相信自己,堅定信心,把試驗做下去,這讓徐美利深受感動。
在大中(zhōng)試進入關鍵期,徐美利年幼的兒子和在衡水老家的父親都病倒了,丈夫姜峰在印度晨光公(gōng)司又(yòu)回不來,她把兒子托付給婆婆照管,自己回老家把父親在醫(yī)院安(ān)頓好,沒等老人手術就回到工(gōng)作(zuò)崗位,因為(wèi)她放心不下正在進行的項目。每每提到這些,徐美利都要說,這真得要感謝(xiè)盧總,當盧總得知她家裏的情況後,一定要她放下手頭的工(gōng)作(zuò),并派車(chē)送她回老家照料老父親。
在項目上盧總更是“有(yǒu)求必應”,要錢給錢,要物(wù)給物(wù),整個研發做下來花(huā)了大幾百萬,生産(chǎn)線(xiàn)設備改造更是投了3千萬。徐美利說,在工(gōng)作(zuò)上有(yǒu)這樣的領導支持她“很(hěn)幸福”!
新(xīn)工(gōng)藝優勢要從生産(chǎn)上體(tǐ)現出來
2019年2月,甜菊糖生産(chǎn)線(xiàn)經過設備改造開始新(xīn)工(gōng)藝的試生産(chǎn)。
半年之後,甜菊糖生産(chǎn)線(xiàn)狀況頻出,産(chǎn)不出合格的産(chǎn)品來走不動了。
“我的壓力山(shān)大,公(gōng)司投了幾千萬用(yòng)于項目改造,那可(kě)不是個小(xiǎo)數目,不是小(xiǎo)試,不行我重做一次。”徐美利介紹,甜菊糖生産(chǎn)工(gōng)藝很(hěn)長(cháng),打破傳統水提工(gōng)藝,轉化成綜合提取工(gōng)藝是一回事,把整個系統工(gōng)藝參數調整到最優、走順走好又(yòu)是一回事,隻有(yǒu)把整個系統工(gōng)藝參數調整到最優,綜合提取工(gōng)藝的優勢才能(néng)體(tǐ)現出來。徐美利放心不下甜菊糖綜合提取項目,便向領導申請調到生産(chǎn)事業部上班,這樣可(kě)以天天在生産(chǎn)現場,随時發現問題解決問題。
傳統的水提工(gōng)藝是直接用(yòng)甜菊葉片提取甜菊糖苷,改為(wèi)綜合提取工(gōng)藝後要将甜菊葉片粉碎,這樣有(yǒu)效成分(fēn)提取得更幹淨。但也帶來了一個新(xīn)問題,就是過濾時小(xiǎo)渣滓堵塞濾網,十幾分(fēn)鍾得清理(lǐ)一次。為(wèi)此車(chē)間嘗試過用(yòng)刮刀(dāo)過濾機和袋式過濾器等多(duō)種固液分(fēn)離設備去除,但效果都不好。曾經有(yǒu)一段時間,車(chē)間采取最原始的辦(bàn)法,用(yòng)十來個噸桶盛液,讓它自然沉降,再進行人工(gōng)分(fēn)離。員工(gōng)蘇曉雙說,那段時間工(gōng)作(zuò)量特别大,特别累,一個班下來回到家裏往椅子上一坐(zuò)就睡着了。現在問題解決了,走得很(hěn)順暢。
“像在提取環節,換過好幾種設備,後來改為(wèi)拖鏈讓它動起來,液能(néng)滲下去順暢的讓它交換。”徐美利說,從實驗室能(néng)走通,到中(zhōng)試、生産(chǎn)線(xiàn)能(néng)走通到最優,幾乎每個工(gōng)序上都經過了這個過程,這實際上是一個很(hěn)大的工(gōng)程,對裝(zhuāng)備、管理(lǐ)人員、生産(chǎn)管理(lǐ)等都有(yǒu)很(hěn)高要求。
在事業部的一年時間裏,徐美利和她的同事每天都在解決生産(chǎn)過程中(zhōng)的一些細節問題,哪個工(gōng)序參數出現異常,就馬上到現場進行識别、調整,努力讓所有(yǒu)工(gōng)序都達到最優的工(gōng)藝參數。特别是甜菊糖生産(chǎn)線(xiàn)經過近兩年的整改優化,随着自動化、數字化水平不斷提高,生産(chǎn)參數得到精(jīng)準把控,産(chǎn)品質(zhì)量風險大幅降低,甜菊糖苷得率由原來不到80%提升到了95%以上,産(chǎn)能(néng)由過去的日産(chǎn)3.5噸提升到現在的7噸。同時多(duō)産(chǎn)出了綠原酸和異綠原酸兩個産(chǎn)品,用(yòng)水量減少了一半還多(duō)。
打造出一片藍海
“甜菊葉多(duō)酚類物(wù)質(zhì)中(zhōng)異綠原酸能(néng)占到80%。” 徐美利介紹,異綠原酸的抗氧化、抗炎、抗病毒能(néng)力要比綠原酸的效果會更好。甜葉菊中(zhōng)的異綠原酸要比金銀花(huā)含量高一倍,但過去由于沒有(yǒu)提取異綠原酸的原料,對它的研究特别是開發應用(yòng)幾乎是空白。
我國(guó)是甜菊糖生産(chǎn)和出口大國(guó),出口量在植物(wù)提取物(wù)産(chǎn)品中(zhōng)連年排名(míng)第一。我國(guó)甜葉菊種植面積在二十萬畝左右,這為(wèi)異綠原酸生産(chǎn)和産(chǎn)品開發提供了物(wù)質(zhì)保障。
“公(gōng)司制定了綠原酸和異綠原酸産(chǎn)品的開發思路,我們正在驗證其生理(lǐ)功效,開發功能(néng)性保健食品、做藥,目前正在謀劃新(xīn)食品原料的申報。”徐美利說,
一分(fēn)耕耘,一分(fēn)收獲,徐美利在研發上辛勤耕耘,現在已進入收獲期,從槐米中(zhōng)提取蘆丁、黃芩提取物(wù)藥典工(gōng)藝改進、輔酶Q10産(chǎn)品開發等多(duō)個項目上技(jì )術實現了革命性突破,産(chǎn)品得率大幅度提高,資源消耗明顯下降,加工(gōng)用(yòng)水由噸料50多(duō)噸降至為(wèi)零,像輔酶Q10噸料加工(gōng)成本從4000多(duō)元降至1000元,盧總所預見的“舉一反三”效應正在變為(wèi)現實。
“在植物(wù)提取産(chǎn)業和技(jì )術上,過去我們一直在跟着西方走,都是從‘1到10’的事兒,甜菊糖綜合提取技(jì )術工(gōng)藝的開發,就是我們從‘0到1’做出的成功探索,在這項技(jì )術上徐博士功不可(kě)沒。”盧總說,徐美利在研發上敢闖 “無人區(qū)”,為(wèi)公(gōng)司在市場上打造出一片藍海。
“在科(kē)研上她幹成了别人幹不成的事!”副總經理(lǐ)連運河這樣評價徐美利。
入職晨光生物(wù)十年間,徐美利參與了國(guó)家十三五、十四五重點研發計劃項目,完成國(guó)内外專利35件,以第一完成人身份獲得兩項省部級科(kē)學(xué)技(jì )術獎一等獎,主導完成的“甜葉菊綠色高效加工(gōng)關鍵技(jì )術創新(xīn)及産(chǎn)業技(jì )術”被國(guó)家農業農村部評為(wèi)2023年10項農業農村重大新(xīn)技(jì )術之一。本人也獲得“河北省拔尖人才”、“河北省優秀科(kē)技(jì )工(gōng)作(zuò)者”等榮譽稱号,光榮地當選為(wèi)中(zhōng)共邯鄲市黨代表。
盧總說,創新(xīn)是晨光人的基因,我們要撸起袖子加油幹,培養出自己的院士!