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時間：2024-09-04 08:41:32 來源：晨光生物科技集團邯鄲有限公司 點擊數(shù)：1379
徐美利和她的團隊在探討研發(fā)中遇到的問題
徐美利在做甜菊糖苷綜合提取試驗
遇見“晨光”
“最先有這個想法的，全世界、全中國我可能不是第一個，但是他們沒有我幸運，因為我遇見了‘晨光’，遇見了盧總?！闭劦教鹁仗擒站G色高效綜合提取技術工藝開發(fā)，晨光生物研發(fā)主管徐美利博士說。
徐美利口中的盧總是晨光生物董事長兼總經(jīng)理盧慶國。上世紀末，他領導的企業(yè)從五金行業(yè)跨行進入天然色素行業(yè)，用20多年時間，依靠科技創(chuàng)新把一個瀕臨倒閉的作坊式小廠，打造成我國植物提取行業(yè)領軍企業(yè)、全球重要的天然提取物生產(chǎn)供應商。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、辣椒油樹脂、葉黃素產(chǎn)銷量三個世界第一。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脂同步提取、番茄皮提取番茄紅素等技術，兩獲國家科技進步二等獎。
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)能達到2000噸。
2017年，由于產(chǎn)品透光度等指標不合格，甜菊糖生產(chǎn)線“走不下去了”?！八峁に囋谔鹁仗巧a(chǎn)過程中很容易滋生微生物堵塞吸附柱，加之樹脂能力逐漸衰減，這是造成問題的主要原因。”畢業(yè)于天津大學的徐美利博士，靠著深厚的理論功底找到了問題癥結所在，用“酸堿洗”的方法解決了問題。
問題出在萃取環(huán)節(jié)，解決是在精制環(huán)節(jié)，這種治標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)過程中，需要加入大量的化學試劑進行絮凝，形成的沉降物渣泥中包裹著大量的糖苷，需要用水反復沖洗，造成水資源大量浪費。這些化學試劑中的鈣、鐵等成分進入廢水中，處理起來難度很大。
甜菊葉中含有6%至7%的多酚類物質(zhì)（主要成分是綠原酸、異綠原酸），這些成分進入渣滓或污水里白白扔掉實在可惜。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，將多酚類物質(zhì)和甜菊糖苷一并提??？這樣還能一勞永逸地解決微生物堵塞吸附柱問題，節(jié)省資源。一個大膽的想法在徐美利腦海中閃現(xiàn)。這個思路理論上是行得通的，徐美利便偷偷做起試驗來。
一次公司項目研發(fā)調(diào)度會上，一位同事把徐美利的“秘密”捅了出去。盧慶國請徐美利從理論上闡述這項技術的可行性，然后大家討論?！坝盟崛√鹁仗?，全世界都是這么做的，工藝很成熟，沒有必要冒這個險?！薄斑@想法有點異想天開，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)團隊制定了一條工藝、成本可控的最優(yōu)路線，春節(jié)過后便緊鑼密鼓地進行小試、中試，每天加班到晚上十一點左右。每周盧慶國都要聽取進度匯報，根據(jù)出現(xiàn)的問題，提出具體指導性意見。
振奮人心的消息傳來。小試結果表明，用溶劑綜合提取甜菊糖苷有效成分基本不損失，得率能達到98%以上。
然而到了中試階段，由于水和溶劑不能像試驗室小試那樣分離得很好，一些溶劑進入水層。試驗失敗，兩個多月的心血付之東流。
啟動備用方案后，研發(fā)團隊小試、中試疊加進行，小試驗證完必要的參數(shù)后，就開始中試。
“第一條工藝路線是用樹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，提取、濃縮、萃取等十幾道工序，幾乎每一步都需要反復論證、實驗求證。如，新工藝對成分檢測形成干擾，無法檢測到準確的參數(shù)為試驗作參考依據(jù)，固液分離時部分有效成分消失等等，他們都通過反復試驗得到了解決。
“試驗中遇到挫折不可怕，最頭疼的是團隊成員士氣問題?！毙烀览f，團隊成員在自己將信將疑、外界接收的是負面信息、試驗結果反復的狀態(tài)下，還要每天堅持加班趕進度、保證質(zhì)量做完，這是很難的。
為給大家鼓勁，盧慶國一趟趟到實驗室，在了解試驗情況的同時，鼓勵大家相信自己，堅定信心，把試驗做下去。
大中試進入關鍵階段，徐美利年幼的兒子和在衡水老家的父親都病倒了。丈夫在國外子公司回不來，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，沒等老人手術就回到了工作崗位。她實在放心不下正在進行的項目。徐美利介紹說，盧慶國在研發(fā)上舍得投入，這一個項目做下來就花了大幾百萬元，有這樣的領導她感到很幸福。
半年時間，徐美利成功地完成了項目的小試、中試和放大中試，用這種原創(chuàng)性新技術提取甜菊糖苷，產(chǎn)品得率比優(yōu)秀同行高出10%以上，同時多得了綠原酸和異綠原酸兩個新產(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。這項革命性技術顛覆了甜菊糖苷傳統(tǒng)的提取工藝，保護了環(huán)境，為甜菊糖苷生產(chǎn)開辟了一條高效綠色之路。
澆灌花開
2018年下半年，晨光生物投資3000萬元開始對甜菊糖生產(chǎn)線進行改造，但改造完成試生產(chǎn)并不順暢，狀況頻出。
“我的壓力很大，公司投資幾千萬元，那可不是個小數(shù)目，又不是小試，不行我重做一次?！毙烀览判牟幌逻@個項目，便向領導申請從研發(fā)部調(diào)到生產(chǎn)事業(yè)部，這樣可以天天在生產(chǎn)一線，隨時發(fā)現(xiàn)問題，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。但這帶來了一個新問題，過濾時小渣滓堵塞濾網(wǎng)，不得不十幾分鐘就清理一次。為攻克這一“堵點”，徐美利團隊曾嘗試過用刮刀過濾機和袋式過濾器等多種固液分離設備去除，但效果都不好。曾有一段時間，車間采取最原始的辦法，用十來個噸桶盛液，讓它自然沉降，再進行人工分離。員工蘇曉雙說，那段時間勞動強度特別大，一個班下來，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)過程中出現(xiàn)的問題，通過調(diào)整優(yōu)化系統(tǒng)，把綜合提取工藝的優(yōu)勢體現(xiàn)出來?！跋裨谔崛…h(huán)節(jié)，換過好幾種設備，后來改為拖鏈讓它動起來，液能滲下去，順暢地讓它交換?！毙烀览f，從實驗室能走通，到中試、生產(chǎn)線能走通，再到最優(yōu)，幾乎每個工序都經(jīng)過了反復調(diào)整這個過程，這是一個很大的工程，對裝備、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)得到精準把控，產(chǎn)品質(zhì)量風險大幅降低，甜菊糖苷得率由原來不到80%提升到現(xiàn)在95%以上，產(chǎn)能也由過去的每天3.5噸提升到現(xiàn)在的7噸。
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。但是過去由于沒有可用作提取的原料，異綠原酸開發(fā)應用研究幾乎是空白。
我國是甜菊糖生產(chǎn)和出口大國，出口量在植物提取物產(chǎn)品中連年排名第一。我國甜葉菊種植面積在20萬畝左右，甜菊葉綜合提取這項革命性技術的研發(fā)成功，為異綠原酸開發(fā)應用提供了廣闊的發(fā)展前景。
“公司制定了綠原酸和異綠原酸產(chǎn)品的開發(fā)思路，我們正在驗證其生理功效，開發(fā)功能性保健食品、做藥，目前正在謀劃新食品原料的申報。”徐美利說。
一分耕耘，一分收獲。徐美利在研發(fā)上辛勤耕耘，現(xiàn)在已進入收獲期，她借鑒甜葉菊綠色高效綜合提取工藝技術，從槐米中提取蘆丁、黃芩提取物藥典工藝改進、輔酶Q10產(chǎn)品開發(fā)等多個研發(fā)項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。盧慶國所預見的“舉一反三”效應正在變?yōu)楝F(xiàn)實。
“在植物提取產(chǎn)業(yè)和技術上，過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的突破，是我們從‘0到1’做出的成功探索，在這項技術上徐博士功不可沒?！北R慶國說，徐美利團隊在研發(fā)上敢闖 “無人區(qū)”，打造了植物提取行業(yè)的一片藍海。
“在科研上她干成了別人干不成的事！”晨光生物副總經(jīng)理連運河這樣評價徐美利。
入職晨光生物十年間，徐美利參與了國家“十三五”“十四五”重點研發(fā)計劃項目，獲得國內(nèi)外專利35件，以第一完成人身份獲得兩項省部級科學技術獎一等獎，主導完成的“甜葉菊綠色高效加工關鍵技術創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)技術”被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部評為2023年10項農(nóng)業(yè)農(nóng)村重大新技術之一。徐美利獲稱“河北省拔尖人才”“河北省優(yōu)秀科技工作者”。
盧慶國說：“創(chuàng)新是晨光人的基因，我們要培養(yǎng)出自己的院士！”短評
時代呼喊更多徐美利
徐美利，一個響亮的名字，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有停歇過，日復一日，年復一年，日積月累，久久為功，終于在多項植物提取技術創(chuàng)新上實現(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、異綠原酸關鍵技術，并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)轉化，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、污染嚴重問題，且多獲得兩個新產(chǎn)品。從槐米中提取蘆丁、黃芩提取物藥典工藝改進、輔酶Q10產(chǎn)品開發(fā)等三項革命性技術也呼之欲出，一項項“從0到1”原創(chuàng)性核心技術的突破，將為晨光生物打造出一片藍海，支撐企業(yè)勇立行業(yè)潮頭，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
習近平總書記強調(diào)，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點。新質(zhì)生產(chǎn)力是創(chuàng)新起主導作用，擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟增長方式、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“牛鼻子”，突破更多的“原創(chuàng)性”和“顛覆性”技術，適應高質(zhì)量發(fā)展要求，真正實現(xiàn)科技自立自強。徐美利的創(chuàng)新契合新質(zhì)生產(chǎn)力的特質(zhì)。
時代需要徐美利這樣的科研人員，志存高遠，堅守初心，訥言敏行、創(chuàng)新奉獻，用行動詮釋拳拳報國之心，用研發(fā)成果體現(xiàn)人生的價值和意義。我們呼喚更多徐美利式的研發(fā)人員涌現(xiàn)出來，為推進中國式現(xiàn)代化提供持久動能。
來源：《邯鄲日報》(2024年9月2日)
晨光生物科技集團邯鄲有限公司 官網(wǎng)：http://ecoffinsusa.com/
