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人物|连运河:追寻“红”与“辣”的人
时间:2020-07-28 06:38

     

  日前,科技部公布2017年创新人才推进计划入选名单,我省4名中青年科技创新领军人才榜上有名,其中有晨光生物科技集团股份有限公司副总经理连运河。

  连运河是获得国家科技进步二等奖“辣椒天然产物高值化提取分离关键技术与产业化”项目的主要负责人。这项科研成果,促使晨光公司辣椒红产销量跃居世界第一,带动我国辣椒红国际市场份额由不足2%提高到80%。

  作为来自企业的科研工作者,连运河抱着学以致用的朴实想法,大学毕业后至今,在基层坚守了26年。

  连运河向工信部智能制造试点示范项目现场审核专家介绍植物提取物产品。 李卫国摄

  11月1日,邯郸曲周县晨光生物科技集团股份有限公司院内,公司副总经理连运河穿着西装站在一排冬青前打电话,无意识地用手捻着两片叶子。

  每年10月到来年3月,是辣椒红色素的最佳提取期,错过了这一阵儿,就只能看着红彤彤的辣椒失去宝贵的红色。

  很难想象,辣椒提取的天然红色素,正是口红的原料之一,辣椒提取的另一个重要天然产品辣素,是康师傅、海底捞等食品企业的重要原料。

  而在十几年前,辣素还是色素企业很不关注的东西。“是不是听起来很奇怪?辣椒的辣味应该是其特色,色素企业却不要辣素只要辣椒红?”连运河笑着说,这也是他刚进入晨光生物之后诧异的地方。

  当时,全国的辣椒红色素产量都不高,销路也不是很大,辣素的用途更少,很多辣椒提取企业,只提取辣椒红。

  当年,连运河是厂里唯一的大学生技术员,尽管对辣椒红提取工艺还不甚了解,但对于化学他是有基础的。

  “随着生活水平提高,人们对天然食品的追求越来越高,天然色素还有辣素都应该更有市场。”连运河认为,不仅如此,食品工业化发展越来越快,工业化要求标准化,生产标准化就要求配料标准化,以辣椒红和辣素为代表的提取物会需求更大。

  但色素和辣素的极性不一样,用于提取色素的溶剂和色素本身都是非极性的,而辣素极性较大,只有极性相近的物质才可以提取。“刚开始,我尝试着用酒精提取,结果发现这会降低色素收率,得不偿失。”连运河说,他又试图用混合溶剂提取,又发现不好进行色素和辣素的分离。

  因为色素提取行业发展缓慢,没有业内领头羊的经验可供参考。连运河利用出差的机会,买到一本工具书《中国食品添加剂》,根据其中国家允许添加的溶剂一种种轮番做试验。

  “天天失败,刚开始还失落,后来就顾不上了。当时就是想,如果能找到一种溶剂将辣椒的色素和辣素同时提取,企业能得到两份利润,这太值得尝试了。”连运河回忆。

  一年多持续试验,连运河终于用一种溶剂实现了色素和辣素同时提取,几十年来国内提取色素的生产工艺随之发生了颠覆性的改变,也带来了色素提取全行业的变革,色素提取量提高了5%,辣素的提取从35%提高到98%。

  2003年,晨光生物提取的辣素在库房堆放两年之后,印证了连运河的预测:10%辣度的辣素每公斤卖到了200元,一吨就是20万元。

  2004年,晨光生物设置了多年的董事长特别奖终于颁发了出去,连运河获得了2万元奖金。

  “化学是基础学科,能用试验证明的事儿,就不要总依赖经验。”连运河在行业内第一个大胆提出不去辣椒柄进行生物提取的设想。

  要知道,不带辣椒柄提取色素辣素,已经是国内外行内共知的传统和经验,普遍认为辣椒柄会影响提取质量,增加杂质含量。

  “也不是我理念多么先进,而是企业发展到了去辣椒柄已严重影响生产的时候。”连运河说。

  晨光生物后来越做越大,对原料供应也有了新的要求,过去年产三四吨色素,一名熟练工一天只能摘不到百斤的辣椒柄,如果一天的原料要用几十吨上百吨,这得增加多少人,需要多大的人力成本?

  他埋头在实验室,反复进行辣椒带柄提取试验。最终证实,通过提取溶剂的改变和后续精制工艺水平的提高,辣椒柄不去,提取的色素和辣素中杂质微小到可以忽略不计,晨光生物也由此成为第一家不去辣椒柄进行提取的厂家。

  如今,晨光生物作为全国最大的植物提取公司,年产5000吨辣椒红,却只有700多名员工,这和连运河的研发不无关联。

  今年6月份,在提交材料报送2017年创新人才推进计划后,还有一次现场答辩。当连运河被问及,有多少项专利他是第一署名时,他一时语塞,“真记不住。”

  和连运河名字连在一起的发明专利50多项,国家科技进步二等奖2项,省部级科技进步特等奖、一等奖11项。

  辣椒能分别提取辣椒红和辣素的试验在实验室成功后,还要做中试和大试,以证明大规模投产也没问题。

  大试成功,所有人准备庆功时,一位主管安全生产的同事提出,萃取过程会产生过氧化物,有爆炸危险。但整个过程会产生多少量,达到什么量会发生爆炸,谁也说不上来。

  连运河闷在实验室半年多,反复试验,想知道结果。为此,他还多次到国内各大高校化学系和科研院所求教。理论是一回事,工艺流程是另一回事,大家几乎都能推导出使用过程会产生过氧化物,但无法回答量的多少和发生危险的极限值。

  遍访专家的过程中,一位博士跟连运河讨论,说实验室内确实发生过存放溶剂的罐体因产生过氧化物爆炸,但他提醒,天然色素一般都是还原剂,生产过程中或许能降低过氧化物的含量。

  连运河顿觉灵光一现。他回到实验室,重新设计试验,纯溶剂放置一个月,只产生了100mg/kg的过氧化物,增长量非常缓慢;提取色素过程中溶剂循环使用,过氧化物能逐渐降低到10mg/kg以下。

  而他用室外模拟生产,将含有过氧化物的溶剂浓缩到2000mg/kg,也没有发生爆炸。

  “我还是不知道过氧化物到底在什么极限值时会爆炸,但是我知道了2000mg/kg时它都不会爆炸,而生产过程中过氧化物会低于10mg/kg,这就证明是安全的。”连运河说,证实了安全之后,2003年上马的这套设备,成为全世界第一套连续工艺同时提取辣椒红和辣素的设备,为企业扩大生产规模提高产能打下了基础。

  11月1日时近中午,厂区对面的食堂已经飘来饭香,连运河大步流星穿过马路去食堂,吃完饭回厂的技术员们不断和他打招呼,他也频频点头微笑。

  晨光生物成立之初,他是厂里最早一批技术员,当年的小连,成长为今天的连总,管理着140多人的研发团队。

  2008年,一位客户反映,辣椒红中有微量的某种物质,担心对人体有害。连运河初觉不大可能,他马上对生产线上的设备进行检查,并没有这种物质。但经过化验,辣椒红中确实有十亿分之几的该物质。

  “尽管这种含量远低于国家安全标准,但在食品安全的大背景之下,知道为什么,对于企业规避风险,保护消费者安全很重要。”连运河想找到到底哪一个环节导致产生了这种物质。

  连运河特地招聘了博士进行试验。他们从工艺流程中的每一个环节入手,塑料、油漆、润滑油都能找到这种物质,但是清理了这些环节后,依然能从辣椒红中找到该物质。

  他又设置了新的试验,辣椒从绿变红的过程中,色素变了,但该物质没有变,这就证实该物质也不是辣椒本身合成的。连运河倒推,辣椒的果实有,那根茎叶也得有才对,试验证实,辣椒的根茎叶也含有少量该物质。

  “排除了这些,我想只有土壤了。”经检测,土壤中果然有极其微量的该物质。连运河让研发人员找到净土进行种植试验,得到了不含有该物质的辣椒——最终证实该物质来源于被污染的土壤。

  “科学这个东西,不会说谎。知其然知其所以然,是科学的意义之一。”连运河说。

  网络上流传着一句话:能从事所学专业的人不多,从事所学专业又能找到乐趣的人更不多。

  46岁的连运河,毕业于河北大学化学系。这位从初中就热衷鼓捣各种试剂的化学爱好者,大学毕业的时候就打定主意要到最能展示化学神奇的企业去。

  1992年毕业时,连运河有从省级到县里的三次分配机会,他直接选择回曲周县,计划找个企业练练。

  “家里人开始特别反对,在我的坚持下,不特别反对了,但也不支持。”连运河推推眼镜,回忆当年。

  那时候,回县城的大学生不多,当时的连运河是个香饽饽,乡镇想要,局机关也想要。管分配的负责人是连运河父母的朋友,暗示他可以挑个好一点的单位。连运河却选了当地塑料厂。对方惊讶地说,选好了可就不能改了,你确定要去?

  塑料厂生产塑料地膜、棚膜,学的那些化学知识果线年,厂方与一家台湾企业合资成立了一家公司,生产加工皮鞋、皮夹克等用的原料聚氨酯树脂。20岁出头的连运河被派过去担任主管生产和技术的负责人。

  然而好景不长,厂方因经营问题陷入困境。1997年前后,已经成家的连运河月收入只有几百元,他不得不到当地的职业技术中学当代课老师补贴家用。

  “也很苦闷。难道我当时的选择错了吗?看那些当公务员的同学,很安稳地生活,不是羡慕,是有点质疑自己。”连运河说。

  这期间,大学同学在保定小聚,得知有同学读博、有同学搞出了科研成果,连运河低头吃饭闷声不语,暗下决心——可不能这么混日子。

  1999年,连运河应聘到晨光生物负责研发工作。换了工作单位,但用化学推动生产研发的初心没有变。

  在研发连续化提取辣素、辣椒红设备的过程中,经常需要对一些原本用在其他行业的设备进行改造,连运河惊奇地发现,当代课老师时他自学的《化工制图》《化工原理》用上了。

  2003年,晨光生物试图组建一条生产线,让提取辣椒红的每个生产环节变成连续的。这就需要改变辣椒粉的状态,既要方便提取,还要方便淋液,怎样才能更适合它和溶剂水乳交融?到底把辣椒粉做成什么样?连运河琢磨了一年多时间。

  有一天,他偶然看到一台饲料机,吐出来的饲料都是圆柱状的,“对啊,把辣椒粉压制成圆柱状不也可以吗,每一个圆柱之间的孔隙,既能解决溶剂不能渗透的问题,又能让溶剂淋清。”

  大学毕业前,老师的一番话让连运河记忆犹新:搞技术,一个企业可能会因你而改变。

  辣椒红的提取期之外,设备和工人就处于闲置阶段。当连运河走上管理岗位,他开始跳出某一项具体技术来思考问题。

  “我琢磨,既然辣椒可以提取辣椒红,别的植物可以提取别的产品吗?”连运河又回到老本行,尝试从红甜菜、紫甘蓝等植物中提取水溶性色素,然后是研发提取叶黄素、番茄红素。晨光生物凭借番茄红素工业化高效制备关键技术,联合申报“番茄加工产业化关键技术创新与应用”项目,获得国家科学技术进步二等奖。

  连运河说:“以前作为一名技术人员,要做好试验。现在管理这么多人的团队,涉及到的是企业发展。其实本质是一样的,那就是用科学的态度解决问题。”(记者白云)

  连运河:我从初中开始接触化学,就对老师能用不同试剂制造出不同的物质特别感兴趣,觉得很神奇。高考报志愿的时候,想都没想,就报了化学专业。

  连运河:基础学科潜力很大,而且应该大力发展。我们国家需要更多基础研究,这些研究能帮助我们更好地认识生活,改变生活。

  连运河:大学时我们班20多名同学,只有少部分人到了企业,到县级企业的就更少了。其实也没什么规划,就想到一线干点具体的事儿,能天天和化学打交道。

  连运河:喜欢化学。你看我这半辈子,虽然其中有波折,但总的来说,选择是对的。每一个人,还是要选择和自己兴趣爱好相关的职业,有爱好才会有执着,发展空间会更大。

  连运河:刚到晨光时,实验室测量色价方法很简单。我问之前的技术员,为什么这么测,他们都很奇怪,说都这么干,也没人问为什么。关于溶剂残留,都是用打火机点,点着了就是不合格。但是别人点不着的我点着了,这算合格还是不合格?

  我就想,检测得有规范的方法。我推导了一个色价计算公式,之后实验室一直按照这个方法计算。后来,我们无意中拿到一本国标的书,发现国标测量色价,用的就是这个公式。当时心里还是有些小骄傲。

  记者:您在研发上已经取得了相当的成绩,现在升格到管理岗位,还有时间鼓捣那些瓶瓶罐罐吗?

  连运河:干实体企业是实实在在地干事,很多琐碎的事儿。电视上演的企业家都打打高尔夫、喝喝茶,那是不现实的。你看看我这白头发(笑),周六日我都在实验室,晚上十来点回家是常事。有时候任务紧,连着两天两夜不睡觉盯着。企业竞争很激烈,不努力,你凭什么比别人好?

  记者:您提到,大学毕业老师对你说,搞技术,可能改变一个企业。您在企业摸爬了半辈子,印证了这句话吗?

  连运河:老师是对的。但也不能否认,我们企业的发展,赶上了中国经济腾飞的好时候,有了食品工业的发展,才有了食品标准化,像我们提取的色素和辣素等产品才有销路,企业才能发展壮大。

  记者:当初几个人的技术部门,现在成为一百多人的团队,您对企业今后的研发怎么看?

  连运河:现在企业研发人员占了五分之一左右,每个月我们都会报一些项目。企业必须时刻绷紧发展的弦,不进则退。不光是化学,还有很多学科,我们一直在摸索前进。我也在不断学习,因为科研是我们企业的第一生产力。(文/记者白云)

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