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大家|孙大文 赤子情深的“六院院士”

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2018-12-06 来源:中华儿女
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本刊记者 王碧清

“新鲜”“美味”“方便”“安全”……这些与食物相关的关键词有怎样的科学密码?冷冻、保鲜、杀菌等环节不断创新发展的背后,食品工程领域的科学家们又付出了怎样的探索与努力?一步一个脚印的论证、反复实验,才有了深入生活的化茧成蝶。而在这一领域中,始终绕不过一个名字——孙大文。

孙大文现为华南理工大学教授、爱尔兰国立都柏林大学食品与生物系统工程终身教授,可谓食品工程方面的“珠穆朗玛”。作为澳门正规博彩十大排行与工程和生物系统工程领域享誉国际的学术带头人之一,他先后荣获爱尔兰皇家科学院(2010)、欧洲科学院(欧洲人文和自然科学院)(2011)、国际澳门正规博彩十大排行院(2012)、国际农业与生物系统工程科学院(2016)、波兰科学院(2017)和国际制冷科学院(2018)等六个科学院的院士头衔。

2011年,孙大文回到祖国,在母校华南理工大学组建了现代食品工程研究中心,推动食品冷冻、杀菌、检测等多维技术的自主研发,带领团队奔跑在科技创新的最前沿。

眼前的孙大文身形瘦削、神采奕奕。早年间,他的求学生涯、国外的磨砺,朴素之中几多曲折;而当下,他对于食品工程技术的求索与热爱,不易之中更有坚守。这位始终冲锋在前的科学家正在用点滴努力探寻食品工程的创新高地。岁月无声,唯有漫漫征途的铿锵脚步执着而坚定。

方块字里的中国心

2017年底,孙大文在26位享誉全球的科学家之中脱颖而出,被增选为波兰科学院外籍院士,成为现今波兰科学院4位华人外籍院士之一。在今年8月底波兰驻华大使馆举办的庆祝活动上,孙大文深情讲道:“作为一名科学家,我信奉科学没有国界之分的道理,而作为一个中国人,我秉承报国没有地域之别的信念。能在国际舞台上取得这样的成就,我深感荣幸和自豪。我正在尽最大的努力,将世界上最先进的技术带回中国,加速祖国的科技发展。”

▲ 孙大文在第一本专著发行仪式上与时任中国驻爱尔兰大使张小康等在一起

何以结缘波兰?2003年,在爱尔兰任教的孙大文被推选为国际农业与生物系统工程委员会(CIGR)第六分会主席。在他的不断努力下,不仅波兰,德国、英国、美国等诸多国家之间的学术桥梁也渐渐联通。

初任分会主席不久后,孙大文发现,第六分会并没有很好地发挥出该领域应有的引领作用,便开始大刀阔斧进行改革。他逐一联络分会中的委员,了解他们的研究近况以及其他意愿。其中一位委员正是来自波兰卢布林大学农业工程相关学院的资深教授。他收到孙大文的邮件之后,惊讶不已,连连感叹:“分会已经很久没有举办过活动了,太意外了!”在感动之余,这位教授热情邀请孙大文赴波兰参加学院周年庆典以及在同期举行的国际会议上作学术报告,孙大文欣然应约。

不久之后,2004年10月,孙大文将“农产品加工与食品安全”大型学术研讨会安排在北京举办,这也成为孙大文一手策划和组织的CIGR第六分会系列大型国际学术研讨会在中国举办的第一届国际学术会议。随后,2006年4月在波兰举行了第二届……短短几年时间,第六分会在行业内名声大噪,并成为CIGR七个分会之中学术成果最为突出的分会。

2013年11月4日,CIGR第六分会系列大型国际学术研讨会的第八届“食品加工技术”大会来到了中国广州大学城。全球45个国家600多名专家齐聚于此。为期三天的大会共设立了12个分会场,举行了学术报告120场,不同国家的学者就世界农业与食品加工现状、食品安全与质量控制、先进的食品加工技术等国际领先成果掀起了一场智识风暴,产生了多篇录入SCI的高质量学术成果。

“这几年,我们国家的学术氛围越来越浓厚,越来越重视国际交流,这和我们不断强大的国力有关系,也和我们不断增加科研投入有关。我们要走出去,也要请进来,我们需要世界顶尖的科学家来到中国,分享最新的技术、最新的信息、最新的手段。只有了解了世界现在做到了怎样的程度,我们才更清楚地知道自己的位置,思考如何超过他们。”孙大文说。

2014年9月,中国北京,国际农业与生物系统工程委员会(CIGR)第18届世界大会召开。相对于曾经以分会名义在北京、广州举办的学术会议,每四年举办一次的CIGR世界大会则是覆盖农业机械、农业土木与环境、土壤与水利工程、农业信息管理、农业能源、采后技术等与农业密切相关的、全方位学科的一次国际学术盛会。

在这场顶级学术会议中,来自全球59个国家近2000名专家学者和企业家相聚北京,探讨如何利用农业与生物系统工程的先进科研成果提升人类生活品质,在资源与环境的可持续发展、农业增长与节约、农业信息化与工业文明的普及、农业经营模式探索等议题展开了深入探讨。

这也是CIGR自1930年成立以来第一次来中国举办世界大会。各国相关组织为了能举办素有国际农业与生物系统工程界“奥林匹克”之称的CIGR世界大会竞争激烈。从1998年在摩洛哥举办的第13届CIGR世界大会起,孙大文就积极协助和推动中国相关组织开始筹备申办事宜。

2011年,孙大文凭借自己的学术影响力,当选为CIGR候任主席,顺利进入CIGR主席团,并于2013年接任CIGR主席。从CIGR网站的设计到筹备世界大会,或微小琐事,或平台盛会,孙大文总是思维开阔,亲力亲为。

在国际学术交流中,还有这样一个细节。无论是在什么规格的报告大会现场,但凡孙大文作报告,第一页的PPT总是以中英双语展示姓名和所在单位,“方块字对我来说很重要,我要让大家知道我是中国人”。他的声音微微颤抖,跳动着一种自豪和激动。走得再远,他都记得为什么而出发。

“跑”进西方学术圈

孙大文出生于潮州一户乡村教师家庭,家里兄弟姐妹三人,孙大文排行老幺。在他的印象里,父亲有着传统家长的威严,对子女的要求极高。孙大文就这样在压力和棍棒中长大,凡事都很要强,力争做到最好。

1977年,中断了11年的高考制度重新恢复。那时,为了备战,无论是在校学生、社会青年,还是授课老师,都斗志昂扬。“每天晚上拉着大灯泡,上夜课,真的是没日没夜地学”,孙大文回忆道。

那年冬天,孙大文还在读高二上半学期,根据当时的政策,只要经学校推荐就可以参加高考。孙大文由于成绩优异,参加了这场历史上唯一一次的冬季高考。尽管成绩达到了本科录取线,但仍与所报考的华南农学院(华南农业大学前身)擦肩而过,孙大文只得回到学校继续读高二。

1978年1月,《人民文学》第一期发表了徐迟的一篇报告文学《哥德巴赫猜想》,主人公正是陈景润。文章刊发之后,震动了许多有志青年。“陈景润、中科大少年班就是我们学习的榜样,”孙大文现在还记得,“尤其少年班的神童,虽然还是小孩子就已经上了大学,真的非常厉害!”

第二次高考,孙大文所在的潮安县东凤中学只有两名应届生收到大学录取通知书,孙大文是其中之一。被华南理工大学(原华南工学院)塑料机械及加工专业录取之后,秉怀“为中华崛起而读书”的信念,孙大文争分夺秒地学习知识。“我们当时思想非常简单朴素,就是希望可以尽快掌握技能,为国家出力,做点事情。”即使在食堂排队买饭,孙大文和同学也总是边排队边记英文单词,“我们几乎每个人都拿一个小本子,晚上吃完饭去散步也是一边走,一边背单词”。

读博士时,孙大文180度调整了研究方向,从之前的机械工程转为化学工程,开始在博士期间主攻传热与节能。这样的转变,孙大文略有一些无奈:“当时我的专业没有招博士的地方,我只能选择较为接近的专业去读。”

跨界不同的专业,孙大文也吃了不少“苦头”。他不得不增选四门课程——两门化学工程本科基础课、两门化学工程研究生基础课,“这样才可以听懂博士的课程”。经历了以勤为桨的高中时代、大学生涯,这些“加码”,对于孙大文而言倒是另外一种磨砺与风景。

在攻读博士期间,孙大文很快显露出自己的才能。他先后在《稀有金属》等国际权威杂志上发表论文7篇,均被SCI收录,其博士成果也荣获广州市和广东省自然科学奖。

尽管求学期间经历了“被动态”的专业改选,但孙大文靠着个人努力奋力游向自己的目标。随着“出国热潮”,孙大文先后完成了在德国、英国多所高校博士后、研究员的科研项目,1995年,孙大文顺利应聘至爱尔兰国立大学任讲师。

无论是德国时期的氢能储存项目,英国贝尔法斯特从事的塑料加工,还是因“传热学术背景”转到英国纽卡斯尔做“谷物干燥”研究,正是因为曾经的“跨界”与“多面”,孙大文抓住了走出国门的机会,并开始慢慢掌握主动权。“我的人生都是有规划的,每年年终我都会认真回顾总结一下过去一年的成绩和不足,每一个阶段有每个阶段要完成的事,我的最终目标是要在大学里当老师。”

除了扎实而丰富的科研经历,可以在国外知名高校获得教职并非易事,一口流利的英语是重要的一关。为了提高口语能力,在英国纽卡斯尔时,孙大文拜一名退休的中学校长当老师,每周四晚7点钟,孙大文都风雨无阻准时出现在这位老教师家里。“我们非常合得来,我的这位老师也是一个非常认真的人,他会提前备课,准备新的单词和阅读材料。三年后我到谢菲尔德做研究时,我的听力和口语已经没有问题了,我便开始寻找在大学教书的机会。”

孙大文获聘为爱尔兰国立大学农业与食品工程系讲师后,授课、科研全面花开。从讲师到高级讲师再到副教授、破格晋升为教授,孙大文的耀眼表现成为业界的一段佳话。在同事眼中,孙大文是一路“跑上”教职之巅的,而且是以最短时间,成为爱尔兰有史以来第一位获得终身教授荣誉的亚洲人。

在研究领域,孙大文的开创性成果奠定了他在行业内的领军地位。在欧洲,加工熟肉时,必须在煮熟后的两个半小时内冷却至10摄氏度以保证肉品的安全和品质,而工业界的常规冷却方法需要15个小时左右。孙大文通过研究,首次研发出真空超快速冷却在熟肉制品中的应用,将冷却时间缩短到一个半小时,引起了业界关注。孙大文还率先将计算机视觉系统应用于食品行业。2008年,孙大文团队研发出高光谱成像技术,运用于食品检测,在无需接触的情况下,即可以分析食品成分、质量及安全性……

由于成果突出,孙大文获得来自欧盟、爱尔兰政府以及企业界的经费支持,成立食品冷冻及计算机化食品技术研究所,承担了许多重点科研项目。“Da-Wen Sun”成为农业科学专业领域前1%被引用次数最多的科学家之一。2013年,孙大文获颁影响世界华人大奖;5月,获得国际食品保护协会颁发的冷冻食品基金会冷冻研究奖,成为美国本土以外首位获得该奖项的科学家。

“我要树起一面旗”

▲ 在研究“-1度微波解冻技术”过程中,孙大文正在指导实验

多年来,孙大文以建立研究基地、培养博士生的方式回馈祖国。早在1999年,孙大文先后兼任无锡轻工大学(今江南大学)、上海交通大学、哈尔滨工业大学等高校博士生导师或客座教授,积极培养青年人才,成果卓著。比如,与江南大学联合开发出无色无味透明的可食用膜,使猕猴桃的保鲜期延长至37天,成为食品包装技术的一次重要变革。

2011年底,孙大文入选“广东省领军人才”计划,回到华南理工大学,一拳一脚创建了华南理工大学现代食品工程研究中心。孙大文下决心“一定要树立起一面旗”。他希望通过自己的行动和成果告诉大家,即使是做工程研究,同样可以做得很好,同样可以出一流的成果,发表一流的研究论文。“从事食品工程研究的人一定要做自己擅长的事情,不能别人在做食品营养、食品生物技术,搞工程的也跟风去做,这对于我们国家的科技创新是非常不利的。‘卡脖子’的地方正是因为做工程、做设计的人太少了,我们学工程的就是要做设计、制造、优化!一定要扭转‘重科学轻工程’的局面。”

回溯开展工作之初,孙大文颇有感慨,“能立得住脚很不容易”,在项目申报过程中也并非一帆风顺。“我非常幸运,在陷入僵局时遇到了一位姓龚的厅长,我非常感激他。他在收到来自侨务部门的公函之后,上网了解了我的信息和背景,知道我确实能够做事情,和我恳谈了许久。局面就这样一点点慢慢打开。”这位厅长的一句“您是专门为广东服务的,一定要支持”至今令孙大文感念不已。

在步履维艰之时,孙大文也从没有想过放弃,“我这人最大的特点就是有毅力,一定要把事做成”。个中苦乐恐怕只有亲历者才能体会,而孙大文也没有辜负那份期待,一个个科研项目在华南理工大学落地生根,研究中心也按照孙大文预想的蓝图一步步变为现实。每一次的科研项目的申请答辩,无论孙大文身在何方,他总会第一时间亲自飞回来参加项目答辩。

孙大文为研究中心设立了三个研究方向:无损检测、冷链冷冻、热加工。提到相关的研究进展,孙大文的眼神充满光彩,侃侃而谈。

“在冷链这一块,我们重点是解决田头的一公里,以及到消费者手里的最后一公里,以保证食材的新鲜。这也是目前冷链系统的技术瓶颈。我们正在做的就是果蔬刚刚被采摘下来如何快速降温保鲜。在冷冻方面,我们重点放在控制食品冻结过程中冰晶的形成、增长及其分布,使到食品的质构不受破坏。”孙大文一边解释,一边打开一则演示视频。只见一枚通过新型冷冻技术保鲜的荔枝表壳颜色鲜亮、果肉饱满、水分充足,而更令人惊诧的,这竟是历经“冷冻”两年后的样子!“目前还在进一步实验,设备本身还有不完善的地方,我们也在思考如何把成本降下来。”孙大文团队还创造性地提出“-1度微波解冻技术”,突破了长期以来厨电领域这一世界性技术瓶颈。该技术已进入百姓的日常生活。

即使科研项目、学术会议再繁忙,孙大文也依然坚持带硕博士生,对于学生的实验、论文等,总是严格要求、精益求精。在推进中国新兴食品加工技术、食品安全工程等方面,已成为业界学术风向标的他正随着澎湃的时代浪潮,带领新时代的青年,不断发出中国学术最强音。

编辑|薇拉

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