正在进行时--发酵工艺控制要述

jpyang918

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叶赫娜兰孤城

第四讲继续-----
4，        群体活动时积累效应（发酵应用种子蛋白纯概念的提出）
接下来讲群体活动的积累效应。
群体活动的积累效应，在生物学上就是代谢的累加效应。累加效应 的实质实际上是复杂系第一个性质----结构性的延伸。按照复杂系---尤其是最大母系统的特点，任何对系统的描述都是同时包含有全部其他性质的（全息性），并且，在任一视点下的描述，都具有正确性（还是由于全息性），则，体系的任何特点都可以看做其他特点的延续，任何特定特点，都可以延续后，作为独立的特征加以定义和描述。则下面，先对群体活动累加效应加以描述，然后回到其他几个特点，反过来推导---其实不是推导，是在其他特点上引出并反复描述此一特征。
复杂系的累加效应，实际上和简单系的累加是不同的，简单系的累加，属于1+1=2的方式，而实际上，由于复杂系的结构性，则累加不是简单附加。任一复杂系个体的任一活动过程，如果与其他复杂系相比，有微弱偏移，则在时间上表现为截然不同的结果。原因如下：

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第一，        由于复杂系实际上是结构性的，而结构性的特点就是1+1大于2的，即，结构“会产生”（不是结构会产生，而是结构破坏后，会失去----世界的实质是复杂）新的，原有元素所不具备的功能，即，结构决定功能，或，结构即功能，或，功能即结构（用儒家观点，叫“体用唯一”），则给累加效应提供了空间基础（空间其实是结构的性质之一）。
第二，        由于每次时间实际上是复杂系结构的另一性质（是时间最大母体系的结构性质之一，也是最大母系统中所有子系统的性质），结构，或功能，是要在时间维上反复，或重复积累，以表现结构性质/功能的，所以，一点简单的偏移就会在时间上积累N次----在同体系，或相似体系中反复积累。这就加大了差异----这是积累效应的时间基础。
第三，        体系在时间和空间上，对自己的特点/或功能进行反复积累时，由于复杂系的自组织性，会通过结构的隐性与显性转化，强化差异。
第四，        由于自组织原则，体系不可能静止，也即，体系是自然而内动的，而且，内动既是外动的，则，运动本身会加强隐性，显性结构变化时的振幅。而使体系不同的功能差异得到强化----实际上，运动本身就是隐性—显性结构变化的过程，机械运动，就是最简单的隐性与显性变化。运动本身具有结构性，时间性与空间性。
第五，        被人为在最大母体系中“分离”出或割裂出的子体系，由于子体系构成原则，（体系相套性）及全息性特点，会具有大量“相似”或“类似”或“相关”的同级体系或“母”体系与其“子”体系，这些体系的运动，会强化性质/或功能差异在外表的表现。

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这就构成了为什么累加效应得以产生的原因。
以上可以解释，遗传信息和代谢方式如此相似的两个人，或两伙人，为何行为方式截然不同，也可以解释，为何有“一个好汉三个帮”的提法----没有帮，你就成不了“好汉”。
哪，岳飞和秦桧相差多少呢？
遗传物质一样，都是人，蛋白一样，也都是人，就是生病了，连治疗过程都一样---特别是用西医来治疗时，如果“科学”，“量化”来分析，是不是几乎没有差别了呢？
但是他们的所作所为就不一样----不一样到什么地步呢？不一样到不可同日而语，不一样到我在这儿把他们写在一起，都感觉心虚---虽然是以为了“科学，或，为了工艺的名义”----汗颜哦。
以上成因，也可以解释为何面对复杂系的过程，发酵工艺的工艺偏移度公式为什么是带平方的----大于一的值，求平方，是因为累加效应在累加初期，不怎么偏移的时候，实际上其曲线和平方曲线比较类似（相比直线），故而，经验公式取最简单形式。
（下复：
工艺偏移度公式
F(X)=(1+M)2-1
其中，M为更改度，总是取正值。）
其实，如果M值足够大了，偏移度远比公式给出的要大得多，过程就变成了完全与原工艺没有任何关系了----到了这种地步，也就用不着这个经验公式了。
按照我们的看法，世界的实质是复杂，而且，复杂分离不出简单----复杂再怎么拆分也是复杂，简单累加不成复杂----简单根本就是一个假设，它是不存在的，体系被等效为简单系，即便这个“等效”被忽略为“近似”，由于可以忽略/或受其影响较少，少到可以近似忽略----结构，全息，自组织的情况实在太少，简单系也只能是特例。
那么，简单系中的经验公式（或，一切公式，含不包括数字的公式，如，物理，化学，生物化学结论，含整个数学系统），都是复杂公式（如果能够提出的话）某些子函数值或某些项，取1或0之后的特例了。

叶赫娜兰孤城

下面，分开讲述下累加效应的特点。
在分开讲述前，重新加深一边复杂系的其他特点，主要是自组织，然后通过机械运动，讲一下结构在隐性和显性之间的转化----其实就是强化隐性结构的认识----如果不能把隐性结构重要性等同于显性（如果不是比显性更重要的话），则结构与复杂系就不可理解了，而万物成了互相割裂，漂浮于均匀或不均匀空间的互不相干的个体了----实话实说，整个19世纪（甚至大部分20世纪）及以前的科学家及工程人员都是这么看的，其实这么看也没错----起码，不会完全错，但是，他们有个前提----他们的问题，绝大部分是可以等效为简单系的“特例”。

叶赫娜兰孤城

从一个“闲谈”谈起吧。
前一段时间，我一直在等一个朋友的回复----因为我不知道他看过没有，也不知他对我的观点理解多少，又认同多少。因此有点心虚，不知如何去说下面的东西，原因呢，是因为热力学上的“熵值”与“焓值”的问题。在这个问题上，我与友人看法是不同的。
很遗憾，我“突然”发现----其实用不着“突然”，我早就知道----我的观点不“科学”----虽然这一点抱怨在前面我已经有过一次，我还是想把这个“抱怨”表述完。原因呢，是就因为我们是天天搞科学的，所以，我们更不能被科学所绕进去，被我们的工具绕进去-----您见过天天打渔的猎人，被自己的鱼叉或猎狗给绕进去，变成了鱼叉的奴仆或变成狗的奴仆没？科学，这个体系比鱼叉不切实的多，又比一只现实中的狗简单的多，所以，从理论上讲，我们被科学绕进去的可能性，也比猎人变成鱼叉或狗的奴仆的可能性要少的多----但是，事实上远远不是这么回事。科学的实质是简单系的----您在其他地方被科学绕进去没关系，但面对复杂系时，就不能仅仅满足做一个“唯科学主义者”了。那样处理不了问题。

叶赫娜兰孤城

什么是科学？
当经验被最不科学的学科给学科化----数学化/或，理论化，/或，假说化之后，经验就变成了科学。
科学的实质是什么？
实证。
科学的特征是什么？
可证伪性。
从以上三点，我们看出什么呢？就是科学不适合在描述复杂系时使用，鉴于最大母体系的实质就是复杂，也就是描述这个世界的实质时，科学并不适用。为什么这么说？我们看复杂系的特点，结构性，全息性，自起源性，叠加性，等等------在这只要你肯，就数不清的性质中，按照全息性原则，只要有一点不可被科学所描述，则科学就完全不适用了----很遗憾，不是一点，而是，每一点，科学都不适用。
科学的最基本特征可证伪性，由于体系全息性所推出结论，即，最大母体系中，任何不同视点对此体系本身或其子体系即子体系部分的描述，都不可能完全错误，来看，则证伪性本身就是不可证伪的----科学的特征在复杂系中失效。

叶赫娜兰孤城

最大母体系及其子体系特征为，体系本质为复杂，简单系是复杂系的近似描述时的特例，即，复杂在先，简单在后----这与科学赖以使用的数学（含形式逻辑）是正好相反的。数学是从自然数推理到实数，从有限推理到无限的，这个方向最先肯定的是简单而不是复杂，是和最大母体系的构成背道而驰的。数学的实质是简单的，不适合描述复杂系的。
进行实证，或，进行所谓科学实验时，应用指导思想是简单的，实验设计是简单的，实验的条件是不符合常规的----按照自起源原则，所有条件是不可能已知的----但是，实验所用条件是“全已知”或等效为“全已知”的。其得出结论对复杂系没有参考价值。
由此可知，科学----只要科学还称其为“科学”，它还坚持“可证伪”性，它就是适合描述简单系而非复杂系的。
这个体系，在描述机械制造和化工合成时没有问题，在描述甚至指导发酵时，就有问题了----这就是除了“发酵是一个系统工程”之外，另一句最常见的话的原因。那句话是“发酵不是技术，而是一门艺术。”（或，“发酵是一门艺术。”）
所以，那么----不科学就不科学吧，我就在对复杂系的描述上，尽可能清晰和接近事实，而不强求一定是啥“科学”的了。
下面讲熵值和焓值。

叶赫娜兰孤城

8年前，王博士给我看了一个PPT，里面提到两种力量，一种是非生命的，耗散的，一种是生命的，聚敛的----世界就是聚敛和耗散的平衡，于是，相安无事（我把王博士观点简单化了哈，“可能”----是“很可能”，或“一定”----有点走样，请原谅哈）。
但是，这儿存在两个漏洞----第一呢，是耗散力量这一块儿，就意味着熵值自发增加，那么，这一块儿就是前面我们提到的----恩格斯也曾经遇到的----热寂说了。在牛顿系中，或任何把结构与时间，空间分开对待，而不是把时间，空间，质量，以及运动量当做结构的特征，并首先承认复杂的存在及体系的复杂实质的体系中，生命孤立的存在不能解释熵增原理的结果为什么会不是热寂说----则，在这个体系中，生命的存在不可缓解熵增----即，此理论中，两种力量是有主次的，不可平衡的。即，耗散的主流位置不可撼动（呵呵，那么王博士后来的推理就麻烦了哈）。第二，就是这两种思路其实中间是有逻辑矛盾的，这个逻辑矛盾怎么弥合的，不知道博士怎么处理，但在一个简单的PPT上，是不可能给出解决矛盾的推理过程的----够一本哲学专著的厚度了，所以不可能在这一个点上展开。
但是，不管怎么说，王博士还是用这个PPT打动了我，这个见识是很深入的----可以看出王博士很深的自然辩证法的底子（王博士的哲学思想路子很正，是标准的唯物主义的，基础很牢，而且，还有突破，十分令人佩服----我和他对着来，是因为我的逻辑形式和王兄是有渊源的----我也是使用德系推理，他走费尔巴哈和恩格斯路线，我走黑格尔和叔本华路线，这样接近又不同，有仗可打，很好玩），而且，也很用心的尝试理解生命是怎么回事----其实，往前进一步，先承认世界的复杂性，然后反过来，把简单当特例，就一下想明白了----实话实说，当时我也不明白，或，不明确。（当时做发酵，是只知其然不知其所以然的。呵呵，当时年少轻狂，还对王兄说，孤城兄弟我是共和国最优秀的发酵过程工程师“之一”，其实山外青山楼外楼，不管是显性的还是隐性的，都是高手如云，孤城算得了什么，想来可笑哈。呵呵。）在讨论了一通无果后，我们成了好朋友。

叶赫娜兰孤城

哦，还看了王博士推荐的一本书，叫《自私的基因》，好像是一个叫维克多的英国人写的？还是托马斯？记不清了--- ---这本书的矛盾之处在于明明知道生命的复杂性，偏偏使用简单系视点来看待生命，最典型处是不解释“自私的基因”之所以“自私”这个功能的结构基础，也就无法引入隐性结构的观点，就没法解释生命现象，或，描述过程就难免不能自圆其说了----当然，我自己的看法哈----也是现在的，当时没发现具体错误，只是觉得推理有点不严密。
8年后，我们还是讨论这个问题。