從小縣城“四無”作坊起步，20余年時間締造了植物提取行業(yè)的一個傳奇——依靠自己的核心技術(shù)，支撐我國辣椒紅色素產(chǎn)業(yè)在國際市場占有率從不足2%躍升至80%以上，多項產(chǎn)品產(chǎn)銷量世界領(lǐng)先，成為中國植物提取行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、全球重要的天然提取物生產(chǎn)供應(yīng)商。這家名為晨光生物科技集團的企業(yè)，用“試錯”創(chuàng)新模式破解了產(chǎn)研脫節(jié)難題，其獨創(chuàng)的“五步走”產(chǎn)研體系，為中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了鮮活樣本。 

“五步走”從實踐中來

20世紀90年代末，河北省曲周縣五金廠連年虧損，盧慶國臨危受命，調(diào)任該廠任廠長。就在盧慶國苦苦思索如何讓企業(yè)走出困境的時候，卻等來了一個雪上加霜的消息。同是縣二輕系統(tǒng)的一家小型色素廠瀕臨倒閉，考慮到員工安置等問題，縣里“拉郎配”讓五金廠接管。就這樣盧慶國帶領(lǐng)一群“打鐵匠”闖進了天然色素行業(yè)。 

“當時，我國天然色素企業(yè)基本上都是手工作坊式的，工藝設(shè)備落后，生產(chǎn)效率低下，全國辣椒紅色素年產(chǎn)量不超過百噸，國際市場被印度和西班牙壟斷。”如今已是晨光生物董事長的盧慶國介紹，他們決心改變這種狀況，上了一套大產(chǎn)能的設(shè)備，并聘請了一位“專家”作技術(shù)指導，可在試生產(chǎn)時卻栽了“跟頭”。辣椒紅色素提取有一關(guān)鍵步驟——精制，就是將萃取出的紅辣素加入溶劑，然后反復攪拌、靜止溶出色素。他們按“專家”的指導操作，一連忙活了幾天，還是沒能分離出辣椒紅。“專家”愁跑了，無奈的他們跑到門崗上抽悶煙吃夜宵，待再回到車間，發(fā)現(xiàn)色素和溶劑竟分層了。“原來不是工藝錯了，溶劑也沒問題，是設(shè)備產(chǎn)能大了，參數(shù)也就變了，需要再等等。”提起這事兒盧慶國像是在講兒時的笑話，但這件事讓他對科產(chǎn)研轉(zhuǎn)化有了更深層次的理解：“現(xiàn)在許多產(chǎn)學研合作項目以失敗告終，研發(fā)單位和企業(yè)相互抱怨，你說他對科技成果消化能力差，他說你成果不實用，其實是科研成果從實驗室直接跳到大生產(chǎn)，工藝參數(shù)未經(jīng)驗證，缺失了中試環(huán)節(jié)。”

中試放大是科研成果轉(zhuǎn)化中的重要一環(huán)，是一個發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、完善方案的過程，能有效降低項目開發(fā)的風險。基于這一認識，晨光生物從一開始就非常重視科研成果轉(zhuǎn)化過程中的中試環(huán)節(jié)。在“實驗室經(jīng)濟”理論指導下，他們逐步將產(chǎn)品開發(fā)流程從傳統(tǒng)的“三步走”升級為“五步走”模式，打通科技成果轉(zhuǎn)化的“最后一公里”。

“五步走”讓成果轉(zhuǎn)化落地生根

甜菊糖苷是一種新型甜味劑，以高甜度、低熱量的特性，成為糖尿病、高血壓患者及健康生活追求者的優(yōu)選代糖，市場發(fā)展前景廣闊。但是，甜菊糖苷生產(chǎn)傳統(tǒng)的水提工藝存在流程長、污染重的痛點，加工一噸原料需消耗160公斤硫酸亞鐵、60公斤氫氧化鈣和大量的水。為解決這些問題，以徐美利博士為代表的研發(fā)團隊提出采用理論上可行的短鏈醇混合溶液同步提取工藝，在提取甜菊糖苷的同時，能同步提取具有抗氧化功能的綠原酸和異綠原酸。但小試成功的工藝在中試時遭遇滑鐵盧——溶劑與水層分離不徹底。

“我們被迫調(diào)整工藝路線，改用極性更大的溶劑直接溶解目標物質(zhì)，再分離提純，最后取得了成功。”徐美利介紹，依托“五步走”模式，新技術(shù)經(jīng)實驗室小試摸索參數(shù)、中試摸索工藝、大中試驗證工藝參數(shù)、批量生產(chǎn)并根據(jù)市場反饋改良工藝，最終實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。

2023年，甜菊葉短鏈醇混合溶液同步提取技術(shù)被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部評為十大重大新技術(shù)之一。

“事物發(fā)展有其內(nèi)在規(guī)律。”盧慶國說：“按照‘五步走’創(chuàng)新模式，前期發(fā)現(xiàn)問題解決問題，往后走就沒有那么多不確定性了，解決問題的成本也低，我們的新產(chǎn)品開發(fā)一個成功一個。”

“五步走”創(chuàng)新模式確保了科研成果轉(zhuǎn)化，促進了企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。晨光生物產(chǎn)品從最初的單一辣椒紅色素，擴展成為天然色素、天然香辛料提取物和精油、天然甜味劑、天然營養(yǎng)及藥用提取物、保健食品、油脂和蛋白等六大系列上百個品種。年經(jīng)營收入從不到200萬元，增長到70億元，25年增長了3700多倍。

良好的經(jīng)濟效益也讓企業(yè)有了更多的資金投入到研發(fā)創(chuàng)新中。目前，企業(yè)擁有450件國家專利技術(shù)（其中海外專利40件）、3項國家重點新產(chǎn)品、43項省部級科技成果；榮獲60項省部級以上科技獎勵。

建平臺打造行業(yè)創(chuàng)新生態(tài)圈

走進晨光生物中試中心，超聲提取、色譜分離等6條中試生產(chǎn)線正在有序運轉(zhuǎn)。“這里相當于科技成果的‘預產(chǎn)房’。”中心負責人宋偉光博士介紹，我國普遍存在重實驗室、輕中試的現(xiàn)象，導致成果轉(zhuǎn)化成本高、成功率低。特別是植物提取行業(yè)，中試轉(zhuǎn)化平臺全國只有3家。

晨光生物依托自身在植物提取行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢，與北京工商大學、中國農(nóng)業(yè)大學、河北農(nóng)業(yè)大學、河北工程大學等聯(lián)合打造市場化運營的中試服務(wù)平臺。平臺建筑面積3000多平方米，擁有價值4000多萬元的儀器設(shè)備裝備700余臺/套，已形成集研發(fā)、檢測、成果轉(zhuǎn)化為一體的技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)。

晨光生物中試平臺通過項目孵化、成果共享、企業(yè)共建等方式，與河北中進公司合作開發(fā)水飛薊素連續(xù)除油工藝，建成行業(yè)首條自動化、規(guī)模化生產(chǎn)線；協(xié)助云南維他源公司突破雨生紅球藻破壁技術(shù)，蝦青素提取收率大幅度提高；為河北華裕公司設(shè)計大蒜素綜合提取路線，實現(xiàn)原料“吃干榨凈”。他們采取“中試+”的模式，與北京大學藥學院、中國農(nóng)科院北京畜牧醫(yī)研究所等20所高校和科研單位，以及山東金曄公司、蘇州牧原達公司等數(shù)十家企業(yè)開展合作。

“我們正在建設(shè)行業(yè)內(nèi)國際領(lǐng)先的研發(fā)中心、功能最齊全的中試中心、最權(quán)威的檢測中心，通過開放合作吸引行業(yè)的頂尖專家、企業(yè)家，共繪植物提取產(chǎn)業(yè)藍圖。”盧慶國描繪的藍圖中，中試平臺將成為吸引全球資源的“強磁場”。

從小縣城里的五金廠到全球植物提取行業(yè)的翹楚，晨光生物的傳奇印證了一個樸素真理：沒有跨越不了的技術(shù)鴻溝，只有不敢試錯的創(chuàng)新惰性。其獨創(chuàng)的五步走模式與中試生態(tài)體系，不僅破解了產(chǎn)研“兩張皮”難題，更為中國制造轉(zhuǎn)型升級提供了可復制的創(chuàng)新范本。這條從縣城走向世界的傳奇之路，正是新時代中國企業(yè)家精神的生動注腳。（李衛(wèi)國）