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畜牧人
標題:
正在進行時--發(fā)酵工藝控制要述
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作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-27 19:31
標題:
正在進行時--發(fā)酵工藝控制要述
先發(fā)目錄，明日開講。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-27 19:32
發(fā)酵工程應用課程安排
總項
備注：
1.分三遍講述，每一遍都將進行完全相同的課程設置，第一遍針對性較強，第二遍以系統(tǒng)化全局為主；第三遍以補充加深為主；以后不限時維護。
2.在第一遍開課前，請給與主講者入駐現(xiàn)場----車間和研發(fā)中心一個星期左右時間，以使第一遍時課程即具有針對性。
3.建立作業(yè)和受訓人員與主講者雙向提問制度。
4.共計約15-20課時。
5.原則上車間與研發(fā)分開授課，但是，由于發(fā)酵工程是系統(tǒng)工程，歡迎任何培訓人員混聽或全程聽課。
1車間部分
1.1發(fā)酵工程的核心--發(fā)酵過程
備注：每遍都安排2-3課時，第一遍以1.1.3，即染菌部分為主，前面為略；第二遍以前面部分為主。
1.1.1與菌種和后提取的配合過程
1.1.2與監(jiān)測過程的關系
1.1.2.1在線函數(shù)
1.1.2.2離線函數(shù)
1.1.2.3函數(shù)與代謝過程關系
1.1.3染菌問題是綜合問題
1.1.3.1設備正壓與接種和無菌的關系
1.1.3.2過程控制（工段間配合）與無菌的關系
1.1.3.3消毒和消毒工與無菌的關系（實戰(zhàn)消毒原理和技巧）
1.2發(fā)酵過程是一個系統(tǒng)工程
備注：每遍看反饋安排1-2課時。
1.2.1系統(tǒng)工程的特點
1.2.2發(fā)酵過程控制最外在表現(xiàn)是染菌率
1.2.3在系統(tǒng)觀點上看染菌控制
2研發(fā)部分
2.1研發(fā)的核心是發(fā)酵過程工程
備注：安排2-3課時，因為是技術核心，重中之重；故最多可增至每次5-6課時。每遍重復，逐次加深。
2.1.1曲線構成
2.1.1.1在曲線構成上看工程需要精度還是準度
2.1.1.2同一過程條件重復對曲線索取的意義
2.2外圍部分技術控制
備注：安排2-3課時，每遍重復，逐次加深，增加廣度，使培訓者逐步建立安全概念。并使研發(fā)領導層建立全局概念。
2.2.1安全問題
2.2.1.1泄密問題與研發(fā)實施度
（泄密曲線，泄密對研發(fā)過程的促進與制約；適度控制）
2.2.1.2保密與泄密對研發(fā)的促進
（透明化一切可以透明的技術，是保密與促進研發(fā)過程的關鍵----透明度越高，保密越好，對研發(fā)越有促進；而適度泄密對研發(fā)也有“幫助”。）
（透明，指，透明了，就看不到，但卻在時時刻刻起作用----例子，空氣。）
2.2.1.3透明化的技巧與可透明的技術選項
2.2.2生產(chǎn)的成本預核算與研發(fā)的關系
2.2.2.1全成本核算（發(fā)酵過程風險成本的存在與核算）與毛利率
2.2.2.2研發(fā)過程對毛利的關注（明確化發(fā)酵過程風險成本）
2.2.2.3研發(fā)風險均攤技巧與開發(fā)成本核算
3管理部分
3.1 常規(guī)管理
備注：1課時。
3.1.1管理就事不就人----變日常管理為表格管理
3.1.2表格制度
3.1.3表格管理的人性化
3.2研發(fā)制度
備注：1-2課時。
3.2.1研發(fā)中心賞罰問題
（原則是只要不發(fā)生重大安全事故---嚴重泄密則不開除，不一打到底。）
3.2.2研發(fā)部門和生產(chǎn)一線的人員對流制度
（含論證與實例）
4實例部分
4.1研發(fā)技術實例
備注：1-2課時，建議使用本公司數(shù)據(jù)----如出于保密考慮，可選用以往失敗經(jīng)驗現(xiàn)場分析，則效果更佳。
4.2研發(fā)管理實例
備注：1課時。
5綜述討論
備注：1課時。
作者:
海棠
時間:
2012-11-27 20:15
搶個沙發(fā)坐等開講，呵呵。
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-11-27 21:23
渴望已久的課程---我們人類用我們的心力，驅動微生物世界，為我們造福。這門學問，是人類的福音:hua:
作者:
yisiyi
時間:
2012-11-28 10:10
我要好好學習下發(fā)酵工程這門課，感謝李斌老師的分享，讓我們有機會學習啊。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-28 22:14
剛回家，坐定，現(xiàn)在去準備第一講，弄完了，就發(fā)上來。
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-11-28 23:05
呵呵，快完了么？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 00:14
本帖最后由 葉赫娜蘭孤城 于 2012-11-29 00:26 編輯
本來，發(fā)在前面的目錄，是準備在某大公司的一個講稿，準備是20課時。
當問到費用時，我說：
“我在王博士的會議上，接受了3000元每課時（原則上，一課時45分鐘），原因是沒有任何深度和技術理念，既然都是同行，也就不允許我泛泛而談，必須講點真材實料，我就不可能收3000了，要么不講，要講，我也會沒有任何隱瞞----這樣吧，我給個優(yōu)惠，10000元每課時?！?br /> 結果對方覺得貴了，于是就不講。
我想，連大公司都覺得貴，那么，其他就更不用說了，我又不想獨占行業(yè)的成績，發(fā)酵行業(yè)培養(yǎng)了我，成就了我，我就把這技藝，留給發(fā)酵行業(yè)吧----索性，不收費了，免費講吧。
尋找一個可以開講的地方，王兄（王統(tǒng)石博士）代表諸位網(wǎng)友接納了我，我想，既然網(wǎng)友們不嫌棄，我就把自己到現(xiàn)在為止的半生所學，暴露給大家吧----不怕丟人了，算是對朋友們的匯報。
歡迎批評----謝謝！
第一講 發(fā)酵過程綜述
發(fā)酵工程的核心--發(fā)酵過程
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 00:14
1.1發(fā)酵工程的核心--發(fā)酵過程
每當我們談到發(fā)酵工程，我們都會遇到這樣一句話，說，發(fā)酵工程是一個系統(tǒng)工程，這句話倒是人人在講，但是，卻不是人人會講的。那么，什么是系統(tǒng)工程呢，系統(tǒng)工程的特點是什么呢，這些，將在實際用到這個概念時，也即下一個階段，再做進一步講解，在此，以車間培訓為主，就車間內眼睛能看到的部分，做一個簡述，然后再分別具體講解，最后，再用系統(tǒng)工程的原理和觀點，把車間的各個硬環(huán)節(jié)（設備，建筑，環(huán)境衛(wèi)生），和軟環(huán)節(jié)（人員，管理，工藝管理的物化---表格化），及半軟硬環(huán)節(jié)（工藝，工藝通知單，工藝控制過程---包括菌種）完全穿起來，形成一個相對完整的體系。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 00:15
首先，我們必須要建立一種觀念，就是，“一切不可以在某體系局部就地解決的局部問題，一定是包含有這個體系的更大體系內的全局內才可以解決的全局問題。”簡單點說，就是一切不可以在局部解決的局部問題，都是更大范圍內的全局問題。這個思路，是應用系統(tǒng)觀點看待發(fā)酵工程時最需要警覺的一點，它將伴隨一個發(fā)酵過程工程師工作的全部過程之中----它不停的在證實著兩點：
1，一切試圖在局部解決不容易解決的局部問題的嘗試，都是愚蠢的。
（如，長時間歷史遺留問題，兩工段或同工段甚至是同一過程不同階段，更甚至是同一階段中的銜接問題，貌似可以局部解決但由于偶然因素而使解決概率降低的問題，人員與設備磨合問題，人員與工藝磨合問題，發(fā)酵過程表格管理中的錯時問題，發(fā)酵過程風險成本或，毛利率的問題，等等，都是貌似局部但實際上是超出了現(xiàn)有全局的問題，要解決它們，必須建立更大的“全局”，也即，建立更大的體系，在系統(tǒng)內，協(xié)同解決。）
2，沒有全面的建立起對復合體系----體系套體系（大體系套N個小體系，小體系套N個子體系--- ---而且，所謂最大體系上，是不封頂?shù)?，也就是說，實際上，雖然有最大體系的客觀存在，但是，在實際解決問題時，任何工程人員又不可能“客觀，準確”的劃定它----發(fā)酵工程上，實際分析問題時用得到的最大體系，是心里明明白白存在，時時刻刻在用，卻又不可準確描述的。這與工程的量化思想貌似矛盾，實際上又極度依賴量化思想的。）的全面深入認識以前，想要解決全局問題的技術嘗試，必然是徒勞的。
由于這兩點的存在，發(fā)酵工程的核心----過程工程（也即發(fā)酵過程工程），就變得同時存在于極度量化和極度不可量化因素共存的狀態(tài)了----考察一個發(fā)酵工程核心人員---發(fā)酵過程工程師的水平，就考察他對問題的量化程度，同時，也就是他的不可量化的程度。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 00:16
實際上，發(fā)酵過程工程師，就是通過量化來實現(xiàn)“不可量化”的----他量化掉的東西越多，就越接近不可量化的核心，就達到了不可量化的盡可能高的高度，而這一切之所以發(fā)生，就是因為，發(fā)酵所面對的客體，是一個一個的細胞，是生命，是現(xiàn)實中最客觀又不可預知的實實在在的復雜系----這個復雜系，目前遠還不可被數(shù)學所模擬----其實即便被模擬，也是不可被預知的---當然這牽扯到更吊詭的數(shù)學和哲學問題，在此不做展開了。（----這就引出了發(fā)酵過程工程師所始終面對的問題----工業(yè)化大生產(chǎn)對數(shù)學描述的極度依賴和生命的事實上的不可描述性。）
以細胞（微生物個體），或菌株（微生物群體）這一個套在一起的“客體”的兩面，所建立的生產(chǎn)體系是什么樣的呢？
首先，要有菌體保藏，取出以備應用，這就要有菌種室及相關人員，構成菌種部分。其次，它要擴大，這就要發(fā)酵車間的一二級種子罐，然后，要生產(chǎn)，就要發(fā)酵罐，配套的呢？要有各個工段及崗位，為了實現(xiàn)技術副主任或工藝員對過程的控制，要配有看罐工，工藝組，配合工藝組，要有化驗室。同時，為了實現(xiàn)過程得以進行，就需要霉菌室（或“無菌室”）來對過程無菌的監(jiān)控。為了使每批發(fā)酵可以從一個“零點”開始，我們還要配上消毒工。然后，在零零總總牽扯出一批一批形形色色與過程相關的周邊設備和崗位。發(fā)酵出來的發(fā)酵液呢，要打入后處理工段，牽扯到一整套----實際上是比“全套”還全的化工工藝及設備----后處理要實現(xiàn)固液分離，合成或修飾，提取，純化等過程，由于發(fā)酵液的粘度，相似代謝物的存在而與化工常見溶媒不同，復雜一點的發(fā)酵好后處理過程比一般的有機化工要困難的多了。
這樣就按照先后，從菌種活化到產(chǎn)品，依次用到的學科或行業(yè)就有，微生物學，機械制造，鍋爐，電力，發(fā)酵工程（獨立于微生物學----微生物學屬于理科，發(fā)酵工程屬于工科），電氣化控制，應用數(shù)學，化工，系統(tǒng)科學等不同學科，應用的思路有，微生物學思路，工業(yè)標準化思路，數(shù)學描述（量化擬合）思路，化工思路，這些都不算變態(tài)，最變態(tài)的是，由于數(shù)學不提供描述復雜系的可能，最后還有一個，叫“非量化推理”思路（有些發(fā)酵過程工程人員----如華東理工大學----原華東理工學院，無錫輕工業(yè)學院----后來的江南大學，等，就喜歡把這種思路叫做“藝術”，發(fā)酵是一門藝術而不是一門技術就是這么來的---其實，如果非說發(fā)酵是一門藝術，那它的極端特殊處就是，它是一門極度依賴技術，甚至是本身就是由技術建立起來的藝術----它是極度的量化所建立的非量化大廈。----這點是發(fā)酵工程的難點中的難點），最后，再加上一個，叫做系統(tǒng)工程思路。以上這堆東西，有組織，有先后，也有先先后后的按照某種潛在的價值觀的指導，層層交錯在一起，就是發(fā)酵過程思路----這個潛在的價值觀，不可明確描述，原因很簡單---它本身，是由復雜系交織成的更大的復雜系所決定的----決定它的，是細胞，是生命，是復雜系。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 00:16
可是，實際上，在真正應用的時候，發(fā)酵過程工程人員，或合格的發(fā)酵過程工程人員，并不以過程先后把整個生產(chǎn)工藝穿在一起，原因是從事的這個行當，他就不被允許這樣扁平的思考問題，自己也就不能允許允許自己扁平的看待問題了----對于一個發(fā)酵過程工程人員，看法（看到盡可能真實，深入），要比想法重要的多，而作法，只不過是看法向想法延伸時一個微不足道的結論----要做到看到的比想到的更多，更深入，就不會扁平的看問題了。
那么，事實上整個發(fā)酵過程是怎樣結合在一起的呢？不解決這個視點上的問題，整個從菌種，到發(fā)酵，到后處理的發(fā)酵工程，就只不過是一盤無組織的散沙，也就談不上生產(chǎn)了。
事實上，在發(fā)酵工程中，所謂后提取，只不過是發(fā)酵過程的延續(xù)，而菌種，只不過是發(fā)酵過程的準備---甚至，都算不上是發(fā)酵過程的準備---它只不過是發(fā)酵過程眾多的影響因素中的一條，還不是最關鍵的一條而已。
后提取是發(fā)酵過程工程師一開始發(fā)酵就考慮進去的，而菌種，可以，也必須是發(fā)酵過程工程師通過菌種室人員“指定”過其代謝型的（首先是車間菌種室，進而是總公司菌種室----總公司菌種室只負責基礎菌種保藏，基本復壯和選育，更進一步的復壯，選育，以及生產(chǎn)前的擴大，由車間菌種室完成）。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:04
1.1.1與菌種和后提取的配合過程
在發(fā)酵工程中，所謂后提取，只不過是發(fā)酵過程的延續(xù)，而菌種，只不過是發(fā)酵過程的準備。
為什么這么說呢？在發(fā)酵液的性質。而發(fā)酵液的性質，決定于發(fā)酵液的構成----發(fā)酵液中含有大量的（大部分情況下是單細胞的）個體----即便是多細胞，如絲狀微生物，其在發(fā)酵液里的存在狀態(tài)，也是以大量獨立的細胞團為個體。這個“大量個體”，量達到什么程度呢？大到每個個體的代謝，都不再受到任何重視，而表現(xiàn)出某種宏觀上的同一性----這個同一性，就成了發(fā)酵過程工程師所面對借以控制其細胞水平或亞細胞水平代謝的唯一手段。而它的表現(xiàn)就是，明明是沒有任何組織分化的細胞群（個體群），卻由于個體的存在數(shù)目太多，而形成某種近似于高等動物的有組織的“生理代謝”了，這個在群體培養(yǎng)時產(chǎn)生的宏觀上的“生理代謝”，是完全超越組織和器官以及所謂系統(tǒng)（消化系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)等），似乎憑空產(chǎn)生的----畢竟，微生物是一個描述概念，而沒有嚴格意義上的界定界限。對微生物最嚴格的描述，大概也就是“沒有組織分化的生物”，那么，這個“生理代謝”的唯一物質支持，就是“原始”細胞（相對高等生物）本身能夠形成更高一級代謝的潛力和細胞群中個體的量足夠大。在這個不是“虛構”但卻并不是真的“生理”現(xiàn)象下，催生了一門工科科目，就叫做“微生物生理學”或，更專業(yè)一點，叫“發(fā)酵生理學”。而發(fā)酵過程控制，就和以這個學科為核心。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:04
也因為發(fā)酵液是由細胞群和其液體介質（含有固體雜質）構成----這個是每個車間工人或行業(yè)內技術人員每天看得見的----也就必須承認其代謝的復雜性—所謂“微生物生理”只不過是細胞群體代謝的宏觀描述，而沒有完全意義上的像吃片阿司匹林就可以解熱去疼的對應關系，所以用發(fā)酵生理學對發(fā)酵過程進行描述本身就具有近似性。相比之下，發(fā)酵液不是牛頓流體（高粘度，可壓縮，而且往往密度小于水---離開發(fā)酵罐，它是在水面上浮著的；另外，他還是液相，固相，氣相，膠體四相及其相關膜系統(tǒng)形成的混合體），而對其性質的影響，反而相比之下微乎其微了----這些東西，都可以明確，簡單的量化或近似化而得到處理----大不了多搞幾個經(jīng)驗方程就行了。在細胞群體代謝下，靠近產(chǎn)物會形成大量類似代謝物----同樣都是有機物，有近似結構，有類似分子量----這就需要發(fā)酵過程工程師與化工工程師完成一個協(xié)同，以使得發(fā)酵過程的后處理得以實現(xiàn)。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:05
發(fā)酵生理學作為發(fā)酵行業(yè)的核心內容，也不是化工工程師可以輕易理解的，往往進行后處理的工程師不可以指導或指揮發(fā)酵過程，按照化工工程師想當然的對發(fā)酵過程進行規(guī)定了發(fā)酵液放罐性質的“定制”，一般講都是一廂情愿的，無法實現(xiàn)的。
實際上的發(fā)酵過程工程師與化工工程師的協(xié)同，是由發(fā)酵過程工程師對化工工藝的了解和理解，盡可能調整發(fā)酵液性質（甚至不惜一定程度上降低產(chǎn)物濃度，即，降低產(chǎn)量）來實現(xiàn)復合某些提取，合成工段所必須的要求的相關妥協(xié)而銜接的。
發(fā)酵液性質及其構成，引出另一方面的問題是純度問題。
也由于發(fā)酵液由大到具有近似“生理代謝”的細胞群來進行，其代謝顯示某種不可預知性----細胞是現(xiàn)實世界中完整復雜系中最小的一個，也是最現(xiàn)實的一個----什么是復雜系呢？并不是簡單的堆加或量大，其實細胞比一輛奔馳小得多，但奔馳是簡單系或甚至是更大的簡單系的一部分，而小小的細胞，本身就是復雜系，更不用說大量細胞為個體形成的細胞群了----這個群，還居然呈現(xiàn)出“生理”特征，這就更讓工科人員抓狂了。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:05
工業(yè)的內在要求就要求過程盡可能量化，以實現(xiàn)過程可控，結果可預知，而復雜系的特點反而就是“在一切條件已知的前提下，過程及結果不可預知”，這就使工程人員抓狂一樣要近可能把起點歸零（實際上不可能像化工，甚至機械制造一樣真正做到），而過程也要盡可能統(tǒng)一，甚至是同一，最好是同步（當然事實上是也不可能做到）。而負責菌種的崗位，更多的思路并不接近工科反而接近理科，其工作首要任務是保證基因純（也叫DNA純，實際上就是保證不變異），但是發(fā)酵過程工程要求的是蛋白純（也叫代謝純，即不盡所有細胞的DNA是一樣的，并且就連代謝方向都是一樣的---當然真正的代謝純只是相對的---其實相對優(yōu)勢的代謝純在群體代謝中會把這種代謝強度累加加強，這是一個群體代謝是好處，不然發(fā)酵真是完全不可理喻了），由于菌種室由于工作崗位形成的習慣和價值取舍慣性，實際上菌種室是不理解生產(chǎn)上的真正需求的。向菌種室提出合理的，菌種室也能做到的特定要求，就只能是發(fā)酵過程的工作。
還有一個是與數(shù)學的關系。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:06
發(fā)酵過程工程，對數(shù)學的要求是無止境的，而數(shù)學----在機械制造和化工合成上發(fā)揮了重大作用，立下赫赫戰(zhàn)功的數(shù)學，提供了線性代數(shù)和概率論給機械制造，又提供了大量經(jīng)驗公式給化工合成，在最需要它幫助實現(xiàn)量化以建立一座非量化大廈的發(fā)酵工程上，卻表現(xiàn)為令人惱火的低能。----目前為止，它對“模糊”的描述是不知所云，它對“復雜”的描述更是離題萬里。
由于數(shù)學的原因，限定發(fā)酵行業(yè)，目前只能是“單一菌株，唯一產(chǎn)物”，多菌種聯(lián)合發(fā)酵和多產(chǎn)物聯(lián)產(chǎn)，基本可以認為不可實現(xiàn)----白酒是，但是，白酒屬于食品行業(yè)，并不屬于工業(yè)發(fā)酵----由于發(fā)酵的最窄的定義就是“工業(yè)水平微生物培養(yǎng)”，所以，白酒屬于不屬于狹義的工業(yè)“發(fā)酵”根本沒有任何疑問----同理，所有多于一個菌株的培養(yǎng)過程，以及多于一個產(chǎn)物（單菌株聯(lián)產(chǎn)兩個或以上產(chǎn)品也只有一個產(chǎn)物---主產(chǎn)物，副產(chǎn)物是不可能作為量化考察對象的，只能選一個）的培養(yǎng)過程，都只能叫“培養(yǎng)”，不能叫“發(fā)酵”，也就不是經(jīng)典意義上的工業(yè)過程了。
因此，給整個發(fā)酵工程一個描述，來解釋發(fā)酵過程與菌種和后提取的關系，就是，利用數(shù)學技術進行盡可能量化后，以發(fā)酵過程為中心，實現(xiàn)對從菌種到發(fā)酵過程，再到后提取的全程系統(tǒng)控制，因此牽扯到的一切周邊問題，如動力（水電氣冷風），如“取樣-分析-反饋”體系的建立，如全程成本核算，如全程工程合理化評估，甚至是人員管理，雖然菌種和后處理也同樣會用到，但也都是圍繞發(fā)酵過程來展開的。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-11-29 03:06
這就是發(fā)酵工業(yè)中發(fā)酵過程的地位，以及發(fā)酵工業(yè)的基本結構----即，一切配合，以發(fā)酵過程為中心，一切工作，以此中心展開----畢竟，工業(yè)的目的，并不僅僅是“利潤”，而是“可提前預知的利潤”，要實現(xiàn)它，唯物一點講，在發(fā)酵工業(yè)中，就只能尊重細胞（或細胞群，或其生理----其實是一個東西的不同層次的描述而已），也就必須重視發(fā)酵過程。
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-11-29 10:44
休息一下，這是自論壇創(chuàng)立以來，最長的一個帖子了，估計。
很費神的。講完了，估計孤城老師要好好休息，這很傷元氣的。
作者:
喜雨
時間:
2012-11-29 12:41
真是當老師的啊，我也學學:hua:
作者:
喜雨
時間:
2012-11-29 21:13
謝謝，先搬板凳學著:P:
作者:
362779682qqcom
時間:
2012-11-29 21:27
感謝分享！
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:06
第二講
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1.1.2與監(jiān)測過程的關系
1.1.2.1在線函數(shù)
1.1.2.2離線函數(shù)
1.1.2.3函數(shù)與代謝過程關系
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:07
1.1.2與監(jiān)測過程的關系
綜上所述，我們對發(fā)酵工程做一個簡略的結構分析，除去設備，動力等外圍支持，大致，可以認為發(fā)酵工程由及部分構成呢？
1， 菌種
2， 發(fā)酵過程
3， 提取
4， 過程控制（即，“取樣—分析—反饋”體系的正常運轉，包括看罐組，消毒工段，工藝組，由技術員和車間技術副主任常抓）
5， 過程維護（對控制進行支持，包括化驗室和無菌室）
以上，再加上設備安裝維護維修，動力（水電氣冷風），再加上涉產(chǎn)人員管理和發(fā)酵文檔管理，就構成了發(fā)酵工程的全部。而所有部分，都是圍繞第四項，發(fā)酵過程控制展開的。
這就是發(fā)酵。
下面繼續(xù)：
以下，著重甄別或正名幾個概念，以便初次聽課人員遇到以下幾個詞匯時，能明確其中真實的含義。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:07
第一， 關于“工業(yè)”這個詞，強調兩點，（1）工業(yè)的目的，（2）工業(yè)的最本質特點。
第二， 什么是“發(fā)酵”。
工業(yè)的目的，并不是一般說的“利潤”---如果工業(yè)的目的是利潤，那么，農(nóng)業(yè)，如種植業(yè)，養(yǎng)殖業(yè)，難道就不為了利潤嗎？甚至商貿(mào)業(yè)，倒買倒賣也是為了利潤啊，那為什么真正的工業(yè)出現(xiàn)以前，整個人類社會商業(yè)化一直沒有實現(xiàn)呢？是什么力量，使得在短短幾十年到幾百年的時間，人們發(fā)瘋一樣把大量資金注入工業(yè)呢？----事實上，“資本”這個詞，就是工業(yè)催生的----在工業(yè)以前，沒有真正意義上的“資本”，那只能叫資金。僅僅一般泛泛而談的“利潤”，并不是工業(yè)的目的，工業(yè)的目的，是可以提前預知的“利潤”----正是利潤可以提前預知，才改變了人們的投資（或“投機”）習慣，而之所以工業(yè)可以提前預知利潤，只不過是因為工業(yè)化，提供了可以提前計算，并可以精確計算的成本，而可以提前精確計算成本，就是靠著工業(yè)不同于其他行業(yè)的一個體系，即“取樣-分析-反饋”體系來實現(xiàn)的----這就是工業(yè)的本質特征。
可以說，不管規(guī)模大小，有“取樣-分析-反饋”體系的，就是工業(yè)，同樣，也與規(guī)模無關的，沒有這個體系的，就不是工業(yè)。
比如，種植業(yè)，由于種植業(yè)始終不可以建立精確的“取樣-分析-反饋”體系（只能近似的，處于低級并粗略的模擬這個體系，結果是每年的收獲不可能完全提前預知），而算不上真正的工業(yè)模式。處于同樣地位的還有養(yǎng)殖業(yè)----所謂“大規(guī)?！?，所謂“工廠化”，也只不過是“工廠化”而已，并不是真正的工廠，同理，算不上真正的工業(yè)。
另一個需要正名的是“發(fā)酵”這個詞。
在這兒，無意就這個詞的拉丁語系的詞根大談什么“冒泡”，也不想因為中國上古就進行酒類“發(fā)酵”而考證發(fā)酵和祭祀之間的關系，進而，也不就這個詞進行廣義的描述，而把一切微生物培養(yǎng)都叫做“發(fā)酵”，同理，也不區(qū)分厭氧與好氧（這沒有任何實際生產(chǎn)的意義，徒增其亂而已。）----我做的，是要把發(fā)酵這個詞最狹義的，最精確的描繪出來----也即，“發(fā)酵”，之所以會催生出“發(fā)酵生理學”這個學科的原因是什么，或者，就是這個“發(fā)酵生理學”上的“發(fā)酵”的意思，或者，發(fā)酵的本意（是這個詞使用的本意，不是起源時的意義）是什么。
發(fā)酵的本意，就是，微生物的工業(yè)化培養(yǎng)。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:08
注意兩點：
1， 這個詞匯既然包含“工業(yè)的意義”，則，“取樣-分析-反饋”體系是必須的，而且是精確的，有效的----雖然相比其他行業(yè)，也是特殊的。
2， 同理，既然包含有“工業(yè)”，則成本的精確 計算也是必須的----雖然相比其他行業(yè)，計算是復雜的。
承認了“發(fā)酵”的工業(yè)化屬性，則這兩點是無需額外明確，不證自明的。
那么，我們提到發(fā)酵是工業(yè)，而工業(yè)的本質特征是“取樣-分析-反饋”體系的存在（并工作），事實上，就是這個體系，保證了發(fā)酵過程的存在，而所謂發(fā)酵過程工程，也就是利用發(fā)酵生理學原理，對這個體系進行操控，來完成所有的發(fā)酵工程工作—包括菌種和后提取--這是發(fā)酵核心的核心。而發(fā)酵的這個體系是特殊的地方是什么呢？其實在前面已經(jīng)講過了。對，就是細胞（或細胞群，或其代謝生理參數(shù)）的復雜性使然。
細胞的本質作為復雜系的不可精確描述性和工業(yè)化成本對精確的過程描述的內在需求，就構成了發(fā)酵的所有矛盾----整個發(fā)酵過程，甚至整個發(fā)酵工程的所有問題，都只不過是這個矛盾在作祟。（包括后提取的化工合成部分----這部分化工工作者一直生活在發(fā)酵，或發(fā)酵液的陰影之中而終生不能自拔----他們，這群優(yōu)秀的化工人員，對發(fā)酵液流變性質的理解，使他們在面對傳統(tǒng)化工工程師時充滿自負感。）
認清了這一點，就使工作方向變得明確起來----這是牽一發(fā)而動全身的那個“一發(fā)”的所在----當然，牽動它，也很容易，這個以后回想剝洋蔥一樣，層層剝開。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:37
如果我們考察現(xiàn)實中“復雜”的存在，我們會發(fā)現(xiàn)復雜被引入的節(jié)點----簡單點說，把常見變化，或運動，分為三類（其實這個分法是愚蠢，低能和短視的，不過這個分類方式比較簡單，姑且用之吧----不論精神，僅僅在物質世界里說，這個分類方式，就不知道把“結構”這個概念放在何處，而結構，功能，以及結構和功能之間或相互的對應關系，是研究和利用復雜系----特別是開放的復雜系所不可避免的----“碰巧”細胞就是個開放的復雜系----其實一點也不是碰巧，現(xiàn)實中所有的復雜系，如細胞，如細胞群，如組織，器官等等，全都是開放的----結構，開放等這些在以后需要時再引入，現(xiàn)在先按照這個分類方式描述），即，物理變化，化學變化和生物變化。并且按照分類原則，實際上每上一級的變化，包含有下一級的變化，比如，往細一點說，無機化學變化包含有物理變化----能量，動量，質量，方向的變化，而有機化學包含有無機化學的變化原子間距，價態(tài)，電子偏移，熱量正負變化等，當然，它比無機化學多了更加復雜的結構，如空間構象，角度，也產(chǎn)生了穩(wěn)定性（相對于功能，而不是相對于結構的）等問題--- ---那么，復雜是在哪一步被引入的呢？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 00:37
在生物變化。
也就是說，一進入生物變化，就進入了復雜的世界，模型，公式----包括經(jīng)驗公式----都變得低能起來，而未來，甚至過程，甚至現(xiàn)在，都變得模糊起來，不可描述。
我常說，復雜系的特點是“在一切條件可知的情況下，過程不可描述，未來不可知”，這句話是相對于簡單系的特點“一切條件可知，一切未來可知”而言的。實際上，由于復雜系往往起源自另一個復雜系，所以，“一切條件可知”只不過是個美麗的假設----如果覺得復雜系起源自另一個復雜系還不夠復雜，那么，恭喜你，其實復雜系還有另一個“起源”模式，叫“自起源”，即，這個復雜系就起源自它自己，與之相對應的是“自組織”或“自結構”或“自功能”----隨你怎么叫，反正一個意思，就是，在外部條件變化不是太苛刻的情況下，復雜系有自己的“選擇性”----又像撞大運一樣，這次細胞又撞上了----就微生物，也就是發(fā)酵來講，細胞就是“自起源”的----每一個微生物細胞從有生命開始就沒有死過----它明明確確的就是地球上起源的第一個細胞----它一直沒死，其他已死或未死的細胞，都是它直接或間接分裂的----同時，它又自組織----這還不夠變態(tài)的話，我在告訴你，發(fā)酵過程工程，還不能面對獨立的細胞----它只能面對細胞群。就這樣實現(xiàn)工業(yè)化，就這樣吊詭和變態(tài)！
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 01:21
把工業(yè)也分成這三層變化，即，物理變化，如，機械制造等，化學變化，如，有機合成等，生物變化，沒有“如”和“等”了----很明確，就一種，就是發(fā)酵----發(fā)酵，是唯一的工業(yè)化生物變化，它包含有物理變化---水電氣冷風和設備安裝維護維修，和化學變化----產(chǎn)物的分離純化與合成---也叫后處理。
那么，作為工業(yè)化的這三種變化的區(qū)別，特別是和新區(qū)別是什么呢？在這兒不泛泛講了，直接講核心，核心就一個，“取樣-分析-檢測”的體系不同----不是物質上的，不是工具和手段，而是理念上的，或客觀規(guī)律上的（其實急死人的就是，如果工科可以引入“天命”或“道”，“器”的概念，我就想說，不是“器”層面的不同，而是“道”層面的不同，簡單明了，不用解釋----可惜，工科沒有這個習慣，我也只好饒舌幾句），是價值評價系不同造成的整個評價體系的不同，這個不同，最緊密的鏈接的，是對成本的核算方式也不同。
打個比方說，還是由于細胞的復雜性所決定，我們看一下，機械制造，化工合成和發(fā)酵，雖然都需要圍繞成本核算問題來達成生產(chǎn)目標，但是究竟有什么不同。
可以這樣認為，機械制造，就像子彈或炮彈，化工合成，像導彈，發(fā)酵比較奇怪，像是騎自行車。帶來生產(chǎn)上的區(qū)別就是，在“取樣-分析-反饋”體系中，機械制造重視起點和終點，而化工合成注重過程中的矯正，發(fā)酵呢？除了注重過程，還在加上一個特性，就是，用盡可能多的平行參數(shù)，對統(tǒng)一過程進行描述。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 01:22
比如，pH，糖消耗，氮，磷的消耗，生物量變化，氧和二氧化碳的變化，產(chǎn)熱速率，產(chǎn)物產(chǎn)生，（以上就是描繪發(fā)酵生理學的常用參數(shù)----它表現(xiàn)的是看不見的變化---結構的復制，延續(xù)和互相影響，而結構變化，這些，是不會出現(xiàn)在數(shù)據(jù)上的----但是，只有強調結構及結構的關系，強調其“功能”，才能解釋低生物量時出現(xiàn)高產(chǎn)的所謂“反?！眴栴}----當然，一般的講發(fā)酵生理的書或過程工程師，也是不講的，不僅不講結構的傳遞，甚至就不引人“復雜系”的概念----其實，如果不承認細胞是復雜系，不承認復雜的存在，就根本不能說“發(fā)酵是系統(tǒng)工程”這句話----這就是我說，“發(fā)酵是系統(tǒng)工程”人人都在說，卻不是人人都能講的原因。）其實就是復雜系交疊代謝的過程，每一個參數(shù)都不是“純凈”的參數(shù)，而是整體代謝相關且自相關并相互相關的，這些參數(shù)所描述的過程，只能總結為“代謝”，而不僅僅是糖的消耗或合成之類。是明確的“同一過程”---雖然這個過程也比較復雜----的不同描述。與此同時，還要密集取點----這樣一來，就真的像騎自行車一樣了----你不知道過程具體怎樣，你只知道你有一個相對明確的目標。
多參數(shù)描繪同一過程，密集且均勻取點，是發(fā)酵過程工程控制的特點。這個特點，是由工業(yè)化要求精確描述以實現(xiàn)成本控制，和細胞（或細胞群，或其生理代謝）是復雜系的本質造成數(shù)學（起碼目前）不可描述的矛盾所決定的。而調和或彌合這個矛盾，就成了發(fā)酵過程工程師的唯一工作。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 01:22
另一個決定發(fā)酵的控制體系特點的原因（或另一個視點下，理順發(fā)酵控制系---“取樣-分析-反饋”體系的方法或路線；其實，這體現(xiàn)了上一講我說的系統(tǒng)工程的“復合體系”特點，就是說體系與大體系和子體系的關系是復合而靈活的，或，“柔軟”的，非剛性的），是樣本大小的區(qū)別。這就需要把工業(yè)控制系所面對的樣本做一個分類，然后理順。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 01:31
備注與劇透：
以后，在研發(fā)部分，會講到泄密公式化計算----即安全公式。
而且，還會講到適度泄密或存在有泄密風險情況下對研發(fā)速度及質量的影響----負面的，和正面的---沒錯，也有正面的。因此研發(fā)部門不會把所有泄密渠道全部堵死---只要在泄密造成大的危害前，掙得足夠挽回投入并滿足預期的錢就夠了。
是不是？就是這么有趣--- ---{:4_197:}
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 03:24
要實現(xiàn)控制，就離不開樣本的采集，樣本本身的性質，是除了工藝過程性質和工程人員所面對客體性質的另一個影響過程工程的重要因素。當然，這其實又是同一個問題，甚至可以說，工藝和客體（發(fā)酵上講就是細胞）就是通過樣本而讓工程人員控制的。一般說來，樣本分為三種，化工合成所面對樣本，屬于第一種，機械制造屬于第二種（許多社會科學，種植業(yè)，養(yǎng)殖業(yè)和手工業(yè)等非工業(yè)行業(yè)實現(xiàn)調查或控制時，也使用這種樣本），發(fā)酵上用第三種樣本。
第一種叫做無個體樣本，或稱，均質樣本。當取樣樣本不含有任何明確個體時，就是均質樣本。一般說來，均質樣本的樣本量的大小（如毫升數(shù)，或重量）與取樣位置不影響檢測值，如繪制相對固定海域內的含鹽量變化曲線所用樣本。其特點是連續(xù)可導，并且，可以被公式（經(jīng)驗方程）或其他方式進行較為精確的數(shù)學描述。
化工上用的往往是均質樣本或其變種----往往會有不同性質的液相或液-固相或氣-液相而演變成均質樣本的復合形式。但是，萬變不離其宗的是它中就可以看做是均質的，也即，不包含有明確個體的樣本。面對這樣的樣本，進行用經(jīng)驗方程的描述和推算總是可以成功的，由于過程連續(xù)可導，描述整個過程也不會太難。這就決定了化工過程不可能像發(fā)酵一樣使用多參數(shù)密集取點描述同一過程這樣的控制模式。
第二種叫做小樣本。之所以說小，是指樣本中個體含量----小到什么地步呢？不管個體數(shù)目多少，只要樣本量的大小變化足矣影響檢測結果時，就是小樣本。如機械制造的成品率。說的更常見一些，比如，養(yǎng)殖行業(yè)中的飼養(yǎng)試驗。
這種樣本是不連續(xù)，不可導，只可以歸納的。另一個特點就是概率論在此發(fā)揮了作用。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 03:24
第三種樣本叫做大樣本。大樣本，是指樣本中個體含量超過節(jié)點，結果樣本量的大小與檢測值再次失去關系----發(fā)酵是唯一使用大樣本的工業(yè)化過程。為什么說它“大”是因為取50毫升發(fā)酵液，和取100毫升發(fā)酵液，還是25毫升發(fā)酵液，來類似對應50噸，500噸發(fā)酵罐內代謝時，不會有檢測上的變化----只要取足夠檢測的幾十毫升，則包含個體已經(jīng)遠遠大于世界上全人類總和了（如，一般細菌可以達到幾十億到幾百億每克）。
更何況，為了檢測方便，往往也是過濾掉菌體后，測沒有菌體和固形物的水相（菌體屬于膠體相，固形物為培養(yǎng)基固體部分，屬固相）中物質含量來當做生理參數(shù)的。就更加與樣本取量無關了。
大樣本的特點是，其連續(xù)可導性向均質樣本回歸，也就是說，與均質樣本一樣，大樣本也可以繪制連續(xù)光滑曲線的----這是發(fā)酵上頻繁利用微積分原理而不需要概率論的原因。但是，大樣本的另一個特征是，數(shù)學描述困難，不可精確描述性明顯。如果樣本中個體是復雜系，則經(jīng)驗公式明顯不可以提出。不管如何簡化，任何貌似指數(shù)曲線或半衰曲線或漸近線的曲線，其“校正系數(shù)”都不是真正的系數(shù)，而是一個無法描述的復雜函數(shù)。使用擬合法得到的曲線沒有任何指導意義，過程工程人員只能在充分理解牛頓和萊布尼茲的本意與原理上，對每一次，每一條復雜函數(shù)進行時間上連續(xù)的微分，積分，二次微分，并結合微生物學與生物化學知識與經(jīng)驗，進行盡可能合乎事實的判斷，來揣測發(fā)酵進行的實際情況----這就養(yǎng)成了發(fā)酵過程工程師思維上的另一個特點----酷愛推理，而擁有超強的綜合能力，但是，只要能指導目前的工藝過程，就會很滿足的應用這次提出的假說，而不會窮思詰辯的證明此假說在更廣闊的范圍內是對是錯。
在強調一遍，任何形成具體公式的微積分方程對發(fā)酵控制是沒有意義的----發(fā)酵對微積分的依賴，更多的時候是依賴其原理。
同樣的，不僅僅發(fā)酵工程包含有低級變化的特征（物理變化和化學變化），發(fā)酵的過程控制，即其“取樣-分析-反饋”體系，也是由低級和高級共同復合而成的。
在整個過程中，體現(xiàn)了近似均質樣本的不太明顯的大樣本控制模式，還包含了典型的，完全不同于均質樣本的明顯的大樣本控制模式。具體表現(xiàn)為在線函數(shù)和離線函數(shù)在發(fā)酵過程控制中的應用。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 03:53
1.1.2.1在線函數(shù)
在線函數(shù)比較簡單。兩句話即可表達清楚：
1， 在線函數(shù)是對發(fā)酵過程近似化工控制的手段的體現(xiàn)，基本上套用或沿用均質樣本控制過程的手段。
2， 在線函數(shù)對于發(fā)酵過程控制來講是不典型的，輔助的手段，它是為離線函數(shù)服務的，是為了更好地繪制離線函數(shù)，并使離線函數(shù)穩(wěn)定而存在的。
站在這個角度上講，在線函數(shù)在發(fā)酵中所占地位是不高的。最起碼，在線函數(shù)的實測函數(shù)在進行生理分析時用處不大----往往要把在線函數(shù)進行微分或積分。如，冷卻水流量是一個衡量代謝速率的量，而在分析時（其實“分析”是習慣性說法，發(fā)酵上用的技法嚴格來說是“綜合”，而不是分析），往往會做二次積分，然后與其他參數(shù)，主要還是離線參數(shù)，如糖耗總量（或補糖總量），生物量變化參酌進行，以找到代謝過程和產(chǎn)物之間的聯(lián)系----這種技巧會經(jīng)常遇到。
常見在線函數(shù)，從重要程度排列為：pH,溶氧，溫度，通氣量，攪拌速率，罐壓。其中，pH往往和補料偶聯(lián)，如控制酸堿，氨水（或液氨----這個比較危險，只有幾百噸的大罐才用，近些年比較普遍起來了），糖，等。以實現(xiàn)實時反饋（當然發(fā)酵上更常用的是“假實時控制法”，即用某種換算方式，用“補料公式”分時段控制，錯時校正，而實現(xiàn)代謝上的實時對應----實際上是一種比較復雜的錯時控制。）
更多的時候，在線函數(shù)并不參與代謝分析，而是為離線函數(shù)提供盡可能穩(wěn)定的支持與背景---當然，這里面也包含有保證菌體代謝正常的意義。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 04:14
1.1.2.2離線函數(shù)
離線函數(shù)是真正分析的利器，但是由于離線函數(shù)檢測時間限制，一般離線函數(shù)取點間隔都會在半小時以上，多為一小時，兩小時，四小時，八小時為最長。以品種或發(fā)酵周期不同而不同。我接觸過最長周期十幾天的，是8小時取樣。最短周期是8小時的（分子生物學發(fā)酵），半小時取樣。因為有這個時間限制，使得雖然“可測曲線”實際上是連續(xù)可導，而“實測曲線”卻是不連續(xù)點，這樣就要求通過對多個參數(shù)繪制折線進行分析，把“可測曲線”也就是實際代謝給推測，猜測，虛構出來。此處是整個發(fā)酵工藝的核心技術。由于其中的具體技巧將在研發(fā)部分“曲線構成”中進一步展開，并在舉例中具體應用，則此處略講一下個參數(shù)名稱。
常見參數(shù)有：pH，糖，氮，磷含量，產(chǎn)物累計濃度（效價），菌濃（生物量），補糖量，補堿（或氨）量，補水量等等。
其中，pH是用來校正在線pH，分析時相信離線數(shù)據(jù)。補水是用來降低粘度，提高溶氧的。
要警覺的是，各參數(shù)參酌來看才有意義，單條曲線不說明任何問題。另外，沒有經(jīng)過處理的曲線（沒有經(jīng)過必要微分，積分以顯現(xiàn)或放大與其他曲線關系），或曲線的實測值，不能直接說明問題。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-1 04:27
1.1.2.3函數(shù)與代謝過程關系
可以看到，函數(shù)式代謝的鏡子，沒有函數(shù)，就不可能掌握代謝方向。函數(shù)又是發(fā)酵過程工程師的眼睛----對發(fā)酵的控制，就是通過它實現(xiàn)的。
實時的在線參數(shù)，和錯時的離線參數(shù)，是保證發(fā)酵方向的唯一手段，更嚴格一點說，離線參數(shù)，或離線函數(shù)，是發(fā)酵過程工程師的唯一手段，其他一切，為這個手段的實施做服務。就這個手段上，充分體現(xiàn)了發(fā)酵的矛盾，工業(yè)化對過程精確描述的內在訴求和發(fā)酵面對客體的復雜性的矛盾。所以，這個手段的應用，以拋棄自我，尊重客觀，充分理解為主，而以調控菌體為輔。一個發(fā)酵過程工程師，永遠也不要問自己做到什么，而要時刻問自己，看到了什么，就是這個道理。
離線函數(shù)的意義不言而喻，則車間必須神圣化取樣和檢測----一般車間取樣，雙人，雙樣，取樣人互不交流樣本，檢測人員與取樣人員分開，不準到取樣點現(xiàn)場，就是為了強化取樣制度，嚴肅檢測過程。因為與化工不同，發(fā)酵過程沒有合適公式進行描述，就只能走多參數(shù)描繪同一過程，密集均勻取點的路線，來繪制盡可能精確，并顯示更多代謝信息的曲線，來緩解發(fā)酵過程中的核心矛盾。
沒了眼睛怎么騎自行車？
重要性怎么強調也不過分----在以后表格制度和表格管理上（管理部分），還會展開細談，此處先到這兒。
作者:
tianjiamei6
時間:
2012-12-1 15:06
必須收藏加以學習。。。
作者:
喜雨
時間:
2012-12-2 21:09
硬著頭皮看完了，對于微積分稀里糊涂的我覺得要看懂很難:dizzy:
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 00:48
第三講目錄
1.1.3染菌問題是綜合問題
1.1.3.1設備正壓與接種和無菌的關系
1.1.3.2過程控制（工段間配合）與無菌的關系
1.1.3.3消毒和消毒工與無菌的關系（實戰(zhàn)消毒原理和技巧）
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 00:49
1.1.3染菌問題是綜合問題
這個問題怎么說呢？
其實，按照前面的講述，工藝組，化驗室，霉菌室都是維護和保障發(fā)酵過程的，甚至菌種和后提取也是發(fā)酵過程的附庸----所有發(fā)酵工程環(huán)節(jié)，都是圍繞發(fā)酵過程工程展開（包括本身就屬于發(fā)酵過程工程的各個環(huán)節(jié)，其實也是圍繞“發(fā)酵過程工程”的----這是體系，特別是復雜系的一個常見組織結構模式----自組織的一種形式），而發(fā)酵過程工程中的消毒環(huán)節(jié)，以及后面的無菌保障，其實就是發(fā)酵過程工程的一個周邊或外圍問題。
那么為什么會在這里特別重點的講述“染菌”問題呢，原因有三，我一點一點解答，首先，我們看一封純技術的商業(yè)信函（出于對某公司的尊重或對自己某些個人原因吧，或為了免除麻煩？還是為了不引入對技術以外不必要的注意？隨你怎么想吧，反正我就是不提它了----對稱謂及其他與此公司相關部分做了保密處理，在此僅僅進行技術方面的討論），我要講的三點理由，這封信基本全部體現(xiàn)了----那這封信舉例子是因為以實例來講，更具體，好理解。（當然，最后可能我也沒發(fā)出這封信，還是發(fā)了？我忘了，但當時由于是一個純技術問題，孤城還是做了比較認真的思考的，雖然，由于尚未談及其他問題，沒有被授權，孤城也不方便直接點明對方技術上的弱點了----然而，重要的是，這封信提到的相關內容，是具有工程上的典型性的----是“大概“每個剛開始積累，處于入行和未入行邊緣的車間或企業(yè)，都會遇到的問題----當然，順便說一下，這個“大概”的概率，是100%。）
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 00:50
“某總：
你好。
大面積或長時間染菌不是局部問題，如果僅僅局部處理實際上是心存僥幸，而且即便暫時抑制了染菌，也其實是埋下隱患，其實應該在加強管理和培訓入手，然后實時監(jiān)控。
按照系統(tǒng)工程處理問題原則“一切不能在局部解決的局部問題，都是更大范圍內的全局問題”----車間染菌短時可控制時，是車間內問題，長時間大面積，就已經(jīng)不是車間問題了。
你的意見稿，是車間內常規(guī)處理，我擔心力度不夠。請更廣范圍內審視和處理染菌問題，以絕隱患。
培訓課程暫擬定如附件，有增減的討論，再商量。
順頌商祺！
某甲（即孤城），即日”
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 00:54
從這封常見的商業(yè)信函上，我們可以看出兩點：
第一， 染菌問題，除非不發(fā)生，發(fā)生了，就會被重視，重視程度呢，大概要驚動全廠所有部門----包括衛(wèi)生部門，包括在總公司掃大街的---而動力，發(fā)酵，菌種，后提取，這些直接相關部門就不用說了，這種問題，是會直接捅到管理層的，然后全廠整頓----尤其是大面積長時間染菌。
為什么呢？
不是因為染菌問題在發(fā)酵過程工程中特別重要，特別難----相反，它是整個發(fā)酵過程工程的前提，是最基礎的部分----上面講過了，發(fā)酵的特征就是“單一菌株，唯一產(chǎn)品”，保證不了無菌，您投資發(fā)酵行業(yè)干啥呀？對吧。同時也是最好解決的部分，相比效價不穩(wěn)定和工藝存有隱患，染菌問題，由于是明顯的“硬傷”，則在整個過程控制中，不管是處理難度，還是它的危害程度，都是最小的----其實不容易看見的“軟傷”，才是難以治愈且危害嚴重的。
其實不僅僅是染菌問題，所有問題，都是系統(tǒng)工程中的問題，當在局部不可簡單處理時，都是，或都演化為更大范圍內的全局問題了，為什么只有染菌問題會受到這么大的控制，就恰恰因為它簡單。簡單到什么程度呢？簡單到不可以為工藝控制復雜性，菌種的自然老化所能搪塞，簡單到任何人都能簡單的明了“哦，出問題了”，而不能推諉扯皮。這才是它被重視起來的真正原因----就是因為它被看得見。
被看得見也就最明顯----它的出現(xiàn)，和它的治愈，都可以看做是一個車間發(fā)酵水平的硬指標，通過它，我們考察一個車間的水平，也通過治愈它，我們提高一個車間的水平----實際上，就是最嚴密的車間，擁有最精煉的產(chǎn)業(yè)工人，配備最優(yōu)秀的發(fā)酵過程工程師，染菌問題還是不可能避免，只不過是降低概率而已。
在這個角度講，染菌真的是一個很好的指標。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 01:07
第二， 雖然屬于外圍問題，但是，染菌問題還是得看做發(fā)酵過程工程這個系統(tǒng)的系統(tǒng)問題，他也得復合系統(tǒng)問題處理的先決思路，或稱必要的警覺，就是“一切不能在局部解決的局部問題，都是更大范圍內的全局問題”。而且，也由于它簡單明了，它還很典型----雖然，不深刻。
這是我為什重點講它的原因----其實前面的鋪墊，前面一直講原理，而沒有涉及具體問題，就是為了講這個“染菌問題”。
第三， （這一點在信件內容上看不出來）另一個讓我在這個問題上開始具體展開發(fā)酵過程體系的原因，是因為，這個課程（可以回頭看一下目錄）本來就是應邀講述的，后來不到現(xiàn)場講了，在咱論壇講（在此表示對王統(tǒng)石先生和他代表的諸位網(wǎng)友表示感謝，謝謝大家給我這個發(fā)言的機會，給我這個講課的場所）了，我知道，既然是系統(tǒng)工程，在哪一點展開并不重要，都可以的，而另一方面，我也懶得重新制定計劃了，反正怎么樣都可以講，何必呢。
這一點，也在信件中體現(xiàn)了----它就是之所以有這個課程和這封信件的原因----雖然，在信件的內容上并看不出來。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 01:46
以下講述的脈絡，將以這樣的方式進行：
先講述基本的，與基本原理有關的部分，然后以原理和系統(tǒng)工程思路為線索，滲透并展開到與染菌相關的核心部分，最后，講到大家都以為的問題之所在，或，都認為的關鍵點----染菌問題的起點，也是發(fā)酵工程的起點，消毒。
在消毒部分，將要明確的幾個問題是：
1， “解放”設備的責任，狠抓消毒工，是解決問題的關鍵。
2， 消毒的原理。
3， 消毒的真正目的。
最后，還要廓清消毒的定義----每當談到消毒，很多人都沿用字典上的定義，認為消毒的“強度”是低于“滅菌”的，這個看法，其實是被醫(yī)學術語先入為主了而已----因為醫(yī)學基本上屬于理科的附庸，微生物理科（“微專”----微生物專業(yè)）也就沿用了醫(yī)學稱為，但是，微生物工科（“微工”----說白了就是發(fā)酵工程），對這個詞匯是有著另外的應用的。
這個過程是沿用從外圍到核心然后追溯的方向的。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 02:03
首先聲明，不知道會不會涉及到車間配員問題，如果涉及到，我也不翻資料了，按我的記憶，把幾個重要崗位或談到的崗位介紹一下，如果尚未涉及，就以后再說----肯定會涉及的，一般的，絕大部分新上車間，配員會存在問題----當然，也“而且”，老車間實際上也存在配員問題，不過問題是不同的，老車間的配員弊病是某些崗位根本不需要人干活，新車間問題是崗位人手不夠的同時存在冗員----但令人吃驚的是，冗員還很忙，忙啥？忙著幫倒忙。所以配員問題肯定會講，不過，在染菌這兒不展開----牽扯到哪個崗位講哪個崗位。
講完了聲明，請允許我感慨一下----對不起，不感慨不行。
“TNND?。ó斎揪l(fā)生時）放過那些設備吧！”
工友們，特別是消毒工們，你們想一想，因為你們最明白，最清楚，因此責任也最大，當染菌發(fā)生時，如果不是局部染菌，那么，設備的責任有多大呢？是不是基本接近0%？而設備替活人擔當了多少次責任呢？你們和設備有仇啊，染菌就拆，它真的有問題嗎？我告訴你們，你們出了問題就找設備的問題，我呢，我出了問題就找你們，就找你消毒工。
出了問題你們怪設備，是因為設備不懂---它不辯解，不說話，出了問題我找你們，是因為你們懂，你們說話----全車間，只有消毒工最明白設備，最明白手法，最明白管道布線對染菌的影響，雖然因為消毒工染菌的幾率也不是很大，但是，狠抓消毒工是最容易降低染菌率的方法。
當然，要能這么做，得讓消毒工口服心服---首先，要在技術認識上，不低于最優(yōu)秀的，最明白的消毒工才行。
好了，感慨完了，接著講，講設備，將正壓。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 03:32
1.1.3.1設備正壓與接種和無菌的關系
發(fā)酵設備，所有接觸菌體的部分，或，直接與菌體相連的部分，包括排氣，都是維持正壓狀態(tài)的，與此同時，所有進罐物料，都要確保無菌----確保方法是預處理：
蒸汽不用說了，空氣，也就是進風，是要經(jīng)過空氣過濾器的，而空氣過濾器和一切設備，都是提前經(jīng)過消毒的，同理，所有培養(yǎng)基，包括基礎培養(yǎng)基，補料培養(yǎng)基，水，酸，堿，油，消泡劑，等，都是經(jīng)過消毒的。整個系統(tǒng)，是由正壓來保障單向封閉的（進項封閉）的，也即，設備本身就是設計為無菌狀態(tài)，是只準許（其實也不準許----試想，如果發(fā)酵罐內的東西全部漏光了，那即便無菌，發(fā)酵的意義何在呢？）出，不允許進的。
在此，經(jīng)常會遇到一個跑冒滴漏問題，而這個問題，又是和無菌問題直接對應的。但凡跑冒滴漏嚴重的車間，肯定染菌率居高不下，而跑冒滴漏少的車間，基本沒有染菌----曾有車間一段時間完全沒有跑冒滴漏，而染菌率也極低----曾有單人單次，創(chuàng)下連續(xù)86次中罐不染菌（即，自己負責的86批中罐不染菌，在此前段，有86批小罐連續(xù)不染菌，后段172次別人負責大罐也同時不染菌，才叫做“連續(xù)86批中罐不染菌”）的“奇跡”的，作為抗生素這種長周期的次級代謝產(chǎn)物生產(chǎn)來講，的確不容易復制。那么，既然相對應，跑冒滴漏和染菌的相關性是什么呢？
在整個系統(tǒng)，每一個節(jié)點，都會有不同的密封點，比如，管道法蘭是兩個密封點，一般閥門，四個密封點（三明一暗），每個密封點都可能有泄漏，那么，即便最簡單的產(chǎn)品，每個罐，每個車間，也存有數(shù)不清的隱患了。而僅僅在技術，或原理上講，由于設備正壓，其實跑冒滴漏對染菌的影響，相關的只有兩點：
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 03:33
1， 雜菌，特別是絲狀雜菌，有可能在密封點利用跑冒滴漏的營養(yǎng)和水分----特別是水分---生長滲透進系統(tǒng)，造成染菌。
但這種染菌幾率是不高的，其實也比較容易識別----它往往造成局部設備成片的隨機重復性染菌。
2， 跑冒滴漏使環(huán)境帶菌率增高，而影響培養(yǎng)----由于系統(tǒng)正壓，這個作用只能是間接的。
也就是說，跑冒滴漏，對染菌的影響不大。
那么，為什么它和染菌率這么對應呢？原因在這兒----還是“所有不可以在局部解決的局部問題都是更大范圍內的全局問題”----其實，染菌問題是全局問題在局部的體現(xiàn)，而跑冒滴漏也是----是哪個全局問題呢？管理不嚴，負責技術的領導威信不高或責任心不強，這時，跑冒滴漏和大面積長時間染菌，就成了這個問題的兩個并發(fā)癥----其實，在這個矛盾體現(xiàn)到染菌和跑冒滴漏之前，早已引發(fā)了比這兩個外在的并發(fā)癥更嚴重的問題----效價不穩(wěn)定。也由于效價不穩(wěn)定“可能”（這個“可能”概率也是接近100%----長時間染菌的后面，肯定有一群，是一群，不是一個，一個他不敢，推卸責任的技術領導或技術員，而且，積累到染菌不可控制，肯定也需要不少的時間----在這期間，引起的問題，如果用經(jīng)濟賬來算，是會讓董事會感到害怕的----之所以危害大，就因為它對于外行來說，它看不到，所以，為害在時間的積分結果就很大了）維持了很長時間，所以這時已經(jīng)給公司帶來了慘重的損失。
這時候，小公司的作法是現(xiàn)抓跑冒滴漏，然后抓染菌率。大公司就沒有這么“手軟”了----拆分原車間所有成員，分派/分攤到其他兄弟車間，然后，把本車間負責產(chǎn)品交由其他車間生產(chǎn)。另外選派人員入住車間，生產(chǎn)人員會帶來的“新產(chǎn)品”----往往是人員原住車間老產(chǎn)品。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-3 03:34
系統(tǒng)或系統(tǒng)的部分出現(xiàn)失壓，會因為排風處的空氣渦流造成染菌，或因為相關聯(lián)管道或容器的正壓造成滲液而染菌，所以一般不會允許發(fā)生----進風保壓留有余量，就是這個意思。但是，即便在正常操作，設備還是有瞬間失壓的機會的----一級種子罐接種時。此時雖有火封，但失壓前火封口空氣流速迅速，部分空氣是會在渦流下逆流甚至進罐的，但是，統(tǒng)計表明，如果操作技法熟練，平穩(wěn)，操作人員又具有良好地無菌意識時，這個操作造成染菌可能性是0%。
進行操作的，一般都是菌種室人員，這個崗位人員具有根深蒂固的無菌觀念----所以，實際上“唯心主義”一點講，染菌問題在操作人員心態(tài)，不在設備----畢竟，設備其實是為不染菌，而不是為了染菌而設計的。
人員問題，包括人員的認識，人員的相互配合，就幾乎構成了染菌問題的全部了----系統(tǒng)工程就這樣，找對了人，問題就已經(jīng)處理了----所跨行業(yè)越多的崗位，越是如此。
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-12-3 07:07
我們做外科手術，要求的就是創(chuàng)面無菌環(huán)境--嚴格程度與否，關系到動物的生命，原來道理一樣的。
當年做外科手術訓練，經(jīng)常被罵得狗血淋頭，狼狽不堪。{:5_301:}
作者:
李萍心情好
時間:
2012-12-3 08:29
孤城老師辛苦了，搞到這么晚，休息下吧，支持您?。?！
作者:
李萍心情好
時間:
2012-12-3 08:30
學習中?。?！
作者:
tlh_044
時間:
2012-12-4 21:16
感謝樓主的分享，收益。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-5 23:28
剛坐下，先整理著，待會兒發(fā)上。----把上一講講完。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 00:24
1.1.3.2過程控制（工段間配合）與無菌的關系
首先，設備是無菌且正壓的，在消毒，接種過程中，消毒是無菌的前提，相對染菌率（占總染菌率的百分數(shù)），大概40%左右。接種造成染菌，大概接近0%----如果一個車間因為接種造成染菌，那它的菌種室干脆解散了算了。由于消毒問題將在下面一節(jié)深入展開，在此看一下其他60%左右的染菌構成----這一部分染菌，除了種子帶菌（相對染菌率越占不到10%），絕大部分是因為崗位間配合造成（其實包括種子帶菌，也是由于配合造成----菌種室有用發(fā)酵液選育或優(yōu)化種子的工作，以及被發(fā)酵過程工程師要求進行調整的義務。這部分和外界接觸，是造成染菌的原因----完全從沙土管，凍干管，孢子等休眠狀態(tài)，封閉擴大，培養(yǎng)的閉合狀態(tài)，是不會造成染菌的。原因是因為種子帶菌造成的危害往往是致命的，所以菌種室的無菌級別是遠遠高于車間的，而菌種人員的無菌意識，也遠遠高于其他崗位。還是那個道理，如果菌種室封閉運作時都能染菌，那你就只好解散它了。），下面通過相對染菌率表格，講一下各個崗位配合與染菌的關系。
消毒段 40%（消毒不徹底或為追求高產(chǎn)使用不規(guī)范手段，或概率問題）
接種段 0%
菌種帶菌 10%（菌種復壯或工藝調整）
看罐段 30%（補料，取樣，跑冒滴漏，泡沫頂罐）
無菌室 10%（取無菌樣）
其他未知 10%
（以上是某大公司對各車間歷次染菌分析統(tǒng)計結果，相信具有一定普遍性。）
做一下解釋：
首先，車間總染菌率是很低的，大概3%左右（高于5%就嚴重不正常了----重復上文里的，畢竟，設備是按照為了不染菌而設計的，而不是按照要染菌來設計的），由于概率上講，染菌總是不可完全避免的，所以，消毒段占到總責任的40%也是不高的。消毒和看罐是直接面對發(fā)酵罐的，而所有染菌問題都是在罐上體現(xiàn)的，那么看罐段引起染菌的幾率和消毒對等也就不奇怪了。那么，為什么看罐段會略少于消毒呢，原因在于，按照經(jīng)驗上講，會劃定一個時間段，比如，長周期發(fā)酵，46小時前染菌，就是消毒的責任，46小時后，就是其他責任----主要是看罐----其實這個分法是武斷的，但是，他也說明一件事，就是看罐承擔責任的時候，菌體已經(jīng)長得很高了，由于群體代謝的積累效應（“群體代謝積累效應”，這個以后還要講到）對雜菌的抗逆性就很高了，構成了一部分染菌在統(tǒng)計上“沉默”----這是內在原因。
消毒染菌是必然的---只要有染菌率，就和消毒多少有點關系，因為消毒就是干這個活的----消毒段染菌，原因往往是獨立的，就是消毒工段的事，這個下一節(jié)講。現(xiàn)在看一看其他環(huán)節(jié)。
看罐段造成染菌，是另一大原因，如果加上因為菌體量大而抗逆性強，沉默掉的染菌率，我認為由看罐造成的染菌會大得多，肯定要大過消毒段。分析原因，從統(tǒng)計上看，基本由于取樣造成染菌幾率也不大，而跑冒滴漏造成染菌和泡沫頂罐染菌就比較多，補料過程染菌是最大原因。
在整個染菌分析中，取樣是看罐和無菌室共同操作，嚴重跑冒滴漏和泡沫頂罐是大事故，是必須避免的，而補料過程，實際上是消毒工段和看罐工段共同完成的----可以看到，除了嚴重的操作失誤和生產(chǎn)事故，染菌發(fā)生原因是在工段間結合部的。
（實際上，廣義的說，整個設備系統(tǒng)，就是不停的，連續(xù)的由消毒工段消毒，然后交給看罐工段的----整個設備就是由結合部構成，整個工藝過程就是一個工段間配合過程。）
無菌室取樣造成染菌遠遠低于10%，而無菌室不獨立操作，無菌室接觸設備，是與看罐段結合進行的。
菌種帶菌----我們已經(jīng)知道，常規(guī)封閉培養(yǎng)不造成菌種帶菌----即便發(fā)生菌種室內染菌，一般概率在2%之下，而且也會被菌種室常規(guī)處理給內部消化，不會造成發(fā)酵染菌，那么，菌種帶菌是怎么發(fā)生的呢？
前文說到，發(fā)酵過程是連續(xù)菌種，發(fā)酵過程和后處理的核心，則，發(fā)酵過程工程師有權力，同時，也是義務，要求菌種室更改培養(yǎng)工藝（具體原因設計到前文提到的DNA純與蛋白純關系，還有群體代謝積累效應----在下一講后半部分講述），并會建議菌種室把偶然高產(chǎn)罐批發(fā)酵液選育以后的生產(chǎn)種，這就打破了菌種室的封閉培養(yǎng)過程。
同理，染菌隱患還是在結合部發(fā)生。
綜上所述，除了消毒操作外，所有染菌隱患都在工段結合部發(fā)生，所以，要治理染菌問題，必須，也只有兩個解決方法：
1， 人員專業(yè)化----發(fā)酵人員一定要有行業(yè)特有的配合能力，對這個配合能力的高要求，是化工和機械制造所不可想象的，而里面的配合技巧，尤其是默契部分，其他非語言交流部分，更是要從嚴格培訓和長時間積累而來的。
2， 要有一個或一組，一隊，一群----隨便吧，反正得有，最少一個----具有相當高度和全局組織能力的內行的發(fā)酵過程工程師統(tǒng)管全局，并且，要有相當?shù)臋嗤?，才能使全廠順暢運作。
這不僅僅是處理染菌問題的方法，也幾乎是解決一切發(fā)酵生產(chǎn)問題的方法。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 00:44
1.1.3.3消毒和消毒工與無菌的關系（實戰(zhàn)消毒原理和技巧）
每個消毒工培訓時，都會面臨一個經(jīng)驗公式，這個公式大致表明，不同溫度下，多長時間，面對純水溶性培養(yǎng)基，芽孢桿菌死亡率是多少----最后，會推出一個有用 的結論----在121℃下，25分鐘，消毒成功率為99.9%。加5分鐘余量，就成了1公斤消毒半小時的來歷。
但實際上，這個公式和結論都是錯誤的。
這個公式的前提是錯的，原理是錯的，結論也是錯的----按照這個公式進行消毒工作，是消毒失敗的原因。
你們想想，染菌率低的消毒工，哪一個是按照這一套來干的呢？為了防止過分消毒而嚴重破壞培養(yǎng)基，很多公司的消毒工獎金，不僅僅和染菌率掛鉤，還和總校價掛鉤，那么，你們見沒見過十幾分鐘118℃消毒不染菌的消毒工？而同時，他的同事卻再用121℃半小時卻走不出染菌的陰影呢？
原因有二，首先，生產(chǎn)用培養(yǎng)基不是純水溶的，它包含有大量固形物----它不能近似成純水溶狀態(tài)。其次，設備內傳熱方式，與給出公式假設無關---實際上它用對流，而不是傳導。
下面，還是用層層剝洋蔥的方法，先給“消毒”正名----什么是消毒，再解釋消毒的作用，然后講工業(yè)化消毒的真正原理，最后講實用技巧（會引入另外兩個概念，管道和容器）。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 09:00
那么，歸根結底，什么叫消毒呢？
我們先看一下《微生物學》----不管是哪個版本，其實都一樣----對消毒（及滅菌）的定義。
消毒：使用化學和物理手段，殺滅或去除微生物營養(yǎng)體的過程。一般的，只殺滅可代謝微生物，而不作用于休眠體，如芽孢或孢子。
滅菌：使用化學或物理手段，殺滅一切微生物個體，以得到無菌狀態(tài)的過程----嚴格意義上講，滅菌過程就是針對孢子和芽孢等休眠體的，所以程度比消毒深的多。一般的講，滅菌常用手段是高壓蒸汽，其他如化學消毒劑，輻射，干熱法都被懷疑不可靠。
如果翻看《生理學》或其他醫(yī)學文獻，得到的對消毒和滅菌的定義----尤其是消毒的定義，基本差不多。
還有呢？沒了。那么，有沒有感覺不僅僅這兒定義的“消毒”和生產(chǎn)上格格不入，而且，就是把這個“滅菌”和生產(chǎn)上的消毒比，也有點八竿子捅不著的感覺呢？
醫(yī)學上的消毒，只要殺滅營養(yǎng)體，就可以大致完成諸如普通手術，器械安全，環(huán)境安全等目的了，原因是人類及其他高等動物，往往有一個比較完善的免疫系統(tǒng)，所以消毒的強度是很低的。但是，微生物沒有組織分化，沒有免疫體系，所以，要完成一般的理科的微生物實驗，就要求強度比“消毒”大的多的預處理----就是“滅菌”。以上關于消毒和滅菌的定義，分別是醫(yī)學和微生物學給出的，而醫(yī)學和微生物學，同樣屬于理科的范疇，它們擁有類似或相同的價值觀，在理科人員握有發(fā)言權的情況下，給出這樣的定義就不足為奇。
但是，發(fā)酵不屬于理科，發(fā)酵屬于工科----實際上，發(fā)酵不是微生物學的分支，發(fā)酵是化工，系統(tǒng)工程應用微生物學手段實現(xiàn)工業(yè)目的的過程，是標準的工科----跨行業(yè)的工科。我常說，工科和理科的區(qū)別，大致相當于理科和文科的區(qū)別----如果非把工科劃歸理科，那么，工科就是理科中的理科----微生物學和發(fā)酵工程，就是這么個關系。
工科人員，手里握著兩樣東西，一樣是董事會的資本（你說是全社會的社會資源也行），另一個，就是車間工人的生命----用理科思想來理解發(fā)酵的預處理，來理解消毒，肯定是格格不入，緣木求魚的。
這就是理科給出的滅菌公式實際上，雖然被很多發(fā)酵工程書籍所引用，但卻沒有任何意義的原因。
那么，怎么給出一個工科的定義呢？或者，發(fā)酵工程中，消毒工，消毒工段，它存在的意義是什么----你一個公司，每個車間，給十幾個消毒工發(fā)工資，發(fā)獎金，發(fā)制服，配備工具，消耗耗材----這樣做的原因是什么？----回答這個問題，就定義出了什么是“消毒”。
作者:
老江湖139
時間:
2012-12-6 15:27
雖然不了解發(fā)酵行業(yè)，但看到這么詳盡的資料，還是感謝孤城先生的辛苦。
先收藏起來，再請教專業(yè)人士
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 21:15
消毒：（工業(yè)意義）使用活蒸汽為手段，以蒸汽冷凝放熱為原理，利用對流傳熱，對空設備或培養(yǎng)基進行預處理的過程。與處理的目的，為滿足工業(yè)級滅菌，使原料充分變性以可以使微生物開始利用，并把每個批次開始前的生化狀態(tài)----也就是發(fā)酵起點，盡可能歸零。這，就是我，給消毒做的定義----從這個定義看，消毒，或工業(yè)級的消毒的目的，是滿足工業(yè)生產(chǎn)，則其強度，比理科定義的滅菌，要大得多，比消毒，更是大得多。
里面有4個關鍵點，現(xiàn)在依次展開。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 21:16
1， 原理是活蒸汽冷凝放熱，而理科的滅菌只強調溫度和時間---其實，由于生產(chǎn)培養(yǎng)基含有固形物，實際上溫度和時間滅菌是不夠的， 這是第一個不可相信滅菌公式的原因。另一個不能相信滅菌公式的原因是，在實際操作中，顯示溫度是積分溫度，在長寬高三維立體微分上，每個點的溫度未必為顯示溫度。由于所有設備都是大小不同的容器，即便真正的管道，由于半徑不能近似為0，所以實際上只有少數(shù)幾個部分可以看做管道，這種微分點溫度低于顯示值的現(xiàn)象，就更為常見----即便沒有明顯誤操作時，還是會出現(xiàn)的。
（什么是“容器”和“管道”呢？在消毒上講，只要容積不能等效為0的設備部分，不管它是管道還是閥門，還是容器還是其他設備部分，都看做容器，只要容積可以等效為0的設備部分，也不管是啥，它就是管道，管道消毒的難點是沒有容積可以壓縮，往往形成低溫----顯示溫度----假壓，容器的難點是有容積可以壓縮，結果進汽有可能在充分攪拌前已經(jīng)和液體混合，結果形成非對流傳熱的高溫假壓。
這樣的實例，提兩個。
管道消毒假壓，比如比較小的容器，如消過濾器時，冷凝水充盈，頂住進汽，壓力很大卻溫度很低，不管怎么加大進汽和排汽，總是不能解決----尤其是管道實際半徑太小時，就特別明顯?！跋尽蓖戤?，過濾器里全是冷凝水。
實例的處理方式是，利用關聯(lián)最近的容器做冷凝罐，反消過濾器，把冷凝水留在容器里----這不是創(chuàng)新，應該是每個合格消毒工必有的思路和素質----他們應該對消毒有深刻理解，并對設備及管道走向了如指掌。
大罐進風管道，直徑較粗，如果進汽太小，管道內培養(yǎng)基是被罐體內物料燙熟----進汽全部在管道內冷凝，不能在管道內形成有效對流，更不能穿過管道后在罐內形成有效湍流，則此時消毒不徹底，染菌幾率接近100%，但具體卻看不出操作問題。這時如果消毒工沒有理解，他自己也找不到原因----消毒工一般喜歡小進汽小排汽，原因是這樣產(chǎn)生泡沫幾率小。
實例處理方法是協(xié)調各液面下閥門進汽量，并適當加大進汽和排汽。）
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 21:16
2， 滅菌，只不過是消毒的目的之一，而且，站在工業(yè)角度看，它還不是最重要的一個----工業(yè)強調成本，也就強調產(chǎn)品穩(wěn)定性，也就強調過程可重復性，則無菌只是發(fā)酵的開始，是為發(fā)酵過程服務的，在這一點看，它還遠，沒有“取樣分析反饋”體系重要。
3， 在生理上說，消毒的另一個目的，是使有機質，特別是蛋白變性----也就是盡可能破壞結構，使微生物便于利用?？梢杂梅蠢C明：
如果僅僅是去掉雜菌的影響，那么，在不太嚴格的場合，如固體發(fā)酵（固體發(fā)酵是發(fā)酵工程中比較特殊的，由于沒法實現(xiàn)充分攪拌，所以，“群體代謝累加效應”不明顯，染菌問題就沒有液體深層發(fā)酵嚴重）時，加大接種量即可取代消毒過程，實際上，即便接種量加大到原來10-20倍，發(fā)酵還是會失敗----原因就是原料沒變性，微生物不吃。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 21:36
4， 第三個目的是使培養(yǎng)基歸零----讓每批配料，都因為熱的化學作用，被“破壞”到盡可能一致的狀態(tài)。這是消毒作重要的目的----當然，也絕不可以認為消毒強度越高越好----的確，消毒是越徹底越好，實際上，徹底和強度沒有關系的，相反，消毒就是要實現(xiàn)盡可能低的強度下的徹底滅菌與蛋白變性，以及培養(yǎng)基歸零。
前面不停的說到，發(fā)酵過程工程師唯一的工作，就是彌合工業(yè)盡可能的量化和復雜系不可量化之間的矛盾，要實現(xiàn)這一點，就要盡可能嚴格，一致，整齊劃一，所以，這個目的，就是消毒的最大目的了----相比之下，滅菌倒是其次的其次。
怎么做到低強度徹底滅菌呢？為什么要做到低強度徹底滅菌呢？這兩個問題的答案，就是一個優(yōu)秀消毒工的消毒操作實例。
作者:
喜雨
時間:
2012-12-6 22:04
:hua:
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 22:50
在這里有一個容易誤解的問題，就是培養(yǎng)基歸零和過度消毒----培養(yǎng)基，按照發(fā)酵過程工程的設計理念，最少有三層，即，即時營養(yǎng)，延續(xù)營養(yǎng)和緩釋營養(yǎng)（刻意的設計進去緩釋營養(yǎng)，是除了成本考慮外主要的培養(yǎng)基固形物來源原因----這個原因比成本要重要的多，在以后的全成本核算部分，我們會看到，動力部分會占到總成本30-40左右，相比下，培養(yǎng)基成本所占份額太小，壓縮培養(yǎng)基成本，造成產(chǎn)量降低或發(fā)酵周期延長，從來都是得不償失的），雖然設計配方時，考慮到了通過消毒的問題，但是，為了平衡培養(yǎng)基和溶氧之間的關系，培養(yǎng)基營養(yǎng)所留余量是很低的----也就是說，過分的消毒會影響培養(yǎng)基，影響部分是即時營養(yǎng)和延續(xù)營養(yǎng)這兩層----對緩釋營養(yǎng)影響不大。這樣，過分消毒就等于某種程度的更改培養(yǎng)基，也就是更改工藝（工藝更改對過程及產(chǎn)品穩(wěn)定性影響大部分是負面的，而且，更改程度的平方和最終結果成正比----這兒有一個公式，可以看出，影響是很大的。
F(X)=(1+M)2-1
其中，M為更改度，總是取正值。
之所以取平方，是因為工藝的更改，除了工藝本身的變動，還使得工藝可操作性隨更改而變動----這個公式在評價工藝穩(wěn)定性上會經(jīng)常用到，望注意。）
為了防止過分消毒對培養(yǎng)基的影響，一般車間消毒工的績效工資是和最后放罐總十億相關的，我們已經(jīng)知道，消毒效果與積分溫度無關，而與充分對流有關，則一個優(yōu)秀消毒工總會在控制泡沫同時，平穩(wěn)且充分進汽，初期激烈攪拌，減短升溫時間的。比較極端一些，在充分攪拌后，甚至適當減少保溫時間，對消毒也沒有太大影響----重要的是明白什么是“管道”，什么是“容器”，做到充分對流。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 22:51
在沒有數(shù)控的時代，老消毒對自己的罐批自負，且追求高效價以實現(xiàn)較高的獎金，或為車間節(jié)約，或，實現(xiàn)自己價值？誰知道呢，反正就有這樣挑戰(zhàn)極限的人，做挑戰(zhàn)極限的事---用118℃，14分鐘消毒，實現(xiàn)連續(xù)無菌----當然，這些技巧只是在老消毒哥幾個事后交流中透露，為了不引起不必要的扯皮，是不會在大面兒上說的。
這在實際上說明，消毒原理是對流充分和蒸汽冷凝放熱，認識好這一點，把握好“管道”和“容器”，是干好消毒的關鍵。
在消毒角度對染菌做一個總結，就整個系統(tǒng)來說，把握原理，占據(jù)高度，搞好銜接，這三條，是解決染菌的關鍵。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-6 23:38
下面兩講目錄
1.2發(fā)酵過程是一個系統(tǒng)工程
第四講
1.2.1系統(tǒng)工程的特點
（面對復雜系，應用多種角度評估）
（1，結構性----新功能的產(chǎn)生）
（2，全息性---體系相套，3，自起源自組織性，4，群體代謝積累效應）
（復雜不是由簡單演化或疊加或構成，實際上，簡單是復雜的特例）
第五講
1.2.2發(fā)酵過程控制最外在表現(xiàn)是染菌率
1.2.3在系統(tǒng)觀點上看染菌控制
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-12-6 23:46
前面是預熱，現(xiàn)在到了正題了，呵呵。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-7 00:16
1.2發(fā)酵過程是一個系統(tǒng)工程
作為一個科學工作者，和一條船的船員，有什么區(qū)別？有的時候，我思考這種貌似無聊的問題，我想，大概的區(qū)別是在這兒：
一條船的船員，大概會知道這艘船的邊緣在哪兒，更知道這艘船之外，還有廣闊的空間----起碼，他知道，這世界并不比這艘船小。他不會就頑固到真的相信這艘船就是這世界的全部----尤其是當這艘船很小的時候。
其實，就是他想自欺其人也做不到----他對他每時每刻也離不開的這艘船的認識，就是通過“世界很大，船很小，這艘船是這個世界的一部分”這個假設（只能先說它是假設哈，因為不能被證明），來實現(xiàn)對這艘船的界定和更深層次的認識的----畢竟，他要操縱這艘船的----和他的同伴一起。
科學，也很小?。∠啾冗@個世界，也相比我們自己的思想。而且，我們對科學本身的界定，也是通過“世界很大，船很小，這艘船是這個世界的一部分”這樣的方法實現(xiàn)的呀----有沒有上帝，沒法用科學證明，也沒法用科學反駁。不存在的東西是怎樣的“存在”或“不存在”，也是無法被科學所描述，即便是在物質世界，一切未知尚存在于未知之中時，不也是“非科學”的嗎？
就是在已知世界，科學又怎么能描繪復雜呢？科學又怎能（接近真實的）模擬復雜系呢？
為什么時時用著“世界很大，船很小，這艘船是這個世界的一部分”來界定科學的，就在科學這條船上的我們，非要把科學當成這個世界的全部呢？為了維護這個明顯的錯誤的“觀點”（其實甚至都不算觀點，它太難自圓其說，這不是“觀點”，只不過是個“迷信”），我們甚至固步自封，不敢走到這艘船的邊緣去看一看，走到科學的邊緣處，發(fā)現(xiàn)它的局限，看一看科學之外美麗的世界----再回過頭來看這艘船，就會更加認識它的價值----它，居然是在如此美麗的世界里遨游??！
如果說我和一般的科學工作者有什么不同，那就是，我不迷信科學！不迷信科學，所以才能更好的利用科學，利用它的方法。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-7 00:40
我們把世界分成科學和不科學的兩部分，本身就指明了科學只是世界的一部分的啊。然后，再利用“科學”和“非科學”的對比，來駕馭和使用科學的手段，來描繪這個世界可以被“刻意”描繪的部分。這樣做，本身就是有局限的，它的起點，是基于“簡單”上的，這個前提本身不錯，但繼續(xù)推論，使用形式邏輯推論得到的結論，就是錯的了。因為討論/推論方向，是錯的---它搞反了。
世界的本質是復雜的，簡單是發(fā)雜的一種特例，一種存在形式；而不是，世界的本質是簡單的，復雜是簡單的某種疊加----如果如此，那么這種疊加就變得不可理喻了。
從開頭到現(xiàn)在，其實一直就在講一件事，就是“發(fā)酵是一個系統(tǒng)工程”，講這個人人都在說的話，在此，不做定義比較了，原因是，在簡單系里，系統(tǒng)工程這個概念是否提出，是一個需要不需要畫蛇添足的問題，只有到了復雜系，系統(tǒng)工程及系統(tǒng)工程思路才變得不可或缺，而在這種情況下，簡單系里給出的定義就沒有意義----要描述一個人或整個人類的特點和性格時，像希臘某先哲給出的人的定義“人是兩只腳但不長羽毛的動物”就沒有參考價值了----這時候，需要的是描述或歸納性總結的定義，就像對“微生物”這個概念進行定義一樣。----我早說過，復雜系在系統(tǒng)工程里進行控制時，其邊緣是確實存在，卻不可簡單描述，或不可精確描述的。
一旦真的需要系統(tǒng)工程思路，也必然是多角度，相對柔軟的，應用多套價值評價體系進行描述和控制----而這個系統(tǒng)工程思路里，本身就該包含復雜的成分，才能有效控制。
下面也不對復雜系做簡單描述----對復雜系進行簡單描述本身就是錯的，理由參見蘇格拉底對人的這個定義的缺陷，也不類比，就我自己的理解，尤其是和發(fā)酵相關的部分，依次講幾個復雜系的特點。然后，講發(fā)酵體系的復雜性----也是不羅列，不搜刮，泛泛的描述性的講，不求全，但求可以講深一點。
在體系的1+1大于2上，不展開----因為太過明顯的東西，實際上沒用。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-7 01:42
第四講------------
1.2.1系統(tǒng)工程的特點
現(xiàn)實中的系統(tǒng)工程，都是面對由復雜系和簡單系層層疊加而成的新的復雜系時的工程手段，同時，此時的系統(tǒng)工程及其系統(tǒng)工程思路，也必然包含有復雜成分，而和其面對體系，共同構成新的復雜系。有時，這個新復雜系本身也就是一個系統(tǒng)工程。比如發(fā)酵工程。發(fā)酵工程所包含的簡單系為設備等，所包含復雜系為細胞群及其代謝，面對細胞的系統(tǒng)工程包的復雜部分為“取樣-分析-反饋”體系的分析部分，這樣構成發(fā)酵工程后，發(fā)酵工程這個復雜系又成了面對產(chǎn)量（或產(chǎn)值，或利潤--- ---）的一個新的體系，一個新的系統(tǒng)工程。
從工作形式上說，系統(tǒng)工程是用復雜控制復雜的過程，由于其簡單部分依照簡單疊加方式構成結構，實際上并非系統(tǒng)工程重點或特點，則系統(tǒng)工程的主要特點表現(xiàn)在復雜系的性質上。
其主要特點為：
1， 結構性----結構決定或對應功能及新結構新功能的產(chǎn)生
2， 全息性---體系相套使然，
2， 自起源自組織性（含外延不確定性，含不可測性，時間跨度無限性或時間無限的形成），
3， 群體活動時積累效應
這些特點構成了進行系統(tǒng)工程控制的過程工程人員，始終要保持的警覺“凡是不可以在局部解決的局部問題，都是更大范圍內全局問題”的基礎。
下面分別講述。
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-12-8 00:12
盧先生講系統(tǒng)營養(yǎng)學，原來也達到了這樣的深度，理解了，感謝:handshake
作者:
dftn888
時間:
2012-12-8 09:42
未完待續(xù)，好好!:hua:
作者:
川牧人
時間:
2012-12-8 10:51
:hua:
作者:
老魚
時間:
2012-12-8 14:02
辛苦了，向您致敬！
作者:
chendw2010
時間:
2012-12-8 15:49
期待中?。W習??！
作者:
43066430
時間:
2012-12-9 16:01
我們需要這樣的付出，帶頭人，做發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的人就應該這樣。我是新人沒那么多成系統(tǒng)和清晰思路的經(jīng)驗，但我會努力，成為前輩那樣的人。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-9 22:38
1， 結構性----結構決定或對應功能及新結構新功能的產(chǎn)生
許多談到系統(tǒng)的地方都會講到部分和整體的關系，簡單點說，整體，不是部分簡單的疊加----當簡單構成整體時，會有新的功能產(chǎn)生。
比如，磚，水泥構成墻壁，墻壁屬于部分，柱梁構成框架，框架屬于部分，這兩個部分都沒用住宿的功能，但兩部分構成房屋時，住宿功能就產(chǎn)生了----這就是系統(tǒng)的第一個屬性，也記做“1+1大于2”。很多書都提到這一點，但大部分都沒有展開，而就此展開的書，也往往錯誤----論述錯誤或方向錯誤（由于系統(tǒng)，特別是復雜系構成的系統(tǒng)的全息性，完全錯誤的論述大部分時候比完全正確的論述難出現(xiàn)的多----當然，基本上概率都相似----為“0”，所以，在此處犯錯誤只能是部分的，集中在推理的以偏概全上）。下面我做一點簡單的引申，算是“發(fā)微”----把里面深層次基本的現(xiàn)象和方向指出來，大伙兒看看是不是。
那么，新功能是在怎么產(chǎn)生的呢？是因為結構。
當部分通過組織，而產(chǎn)生新的結構時，新的功能就產(chǎn)生了，當結構拆分成部分，經(jīng)過某一節(jié)點，此節(jié)點使得原有結構不可保持時，功能消失。這個性質，叫做組織的結構性。在這個結構性的本質上，我請大家回憶一下《自然辯證法》，恩格斯的最好，國家教委編排的也行，原理都差不多，我不做總結，只是把里面的核心拿出來，以這個核心的不足部分或“故意”（也許真是故意哈，因為西方哲學體系是建立在“自圓其說”上的，遇到不能自圓其說的部分，有可能恩格斯選擇不說）漏掉的部分展示出來，來類比著簡單系的評價和認識體系，說明復雜系的特殊性----《自然辯證法》基本上是適用于簡單系的。為什么用這本書，是因為這本書大部分人都主動或被動的讀過，到不是因為我特別認可恩格斯的觀點----作為一個工程人員，我的吹毛求疵的行業(yè)習慣使我不能漠視他論述上的不全面----他漏掉的部分，正是發(fā)酵時時刻刻需要的部分。我倒是想用更合理的哲學體系來論證，可惜，西方體系下，沒有這種觀點----康德沒有，叔本華沒有，黑格爾也沒有，尼采有點，但沒有成體系的論述，至于笛卡爾，他可取之處，只在解析幾何，而這一塊兒，是發(fā)酵和化工交集部分應用----在曲線構成中我會深度展開，此處也用不到----東方體系倒是可以論述，但大部分人又不懂----我倒是想要用《中庸》來論述發(fā)酵，問題是，大伙兒就不知道我在講什么了。所以就用辯證唯物主義了----用如此“純粹”的“唯物”的東西講復雜，真是不夠湊手----大伙兒也就將就著聽吧。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-9 22:38
辯證唯物主義的基礎上的對錯，以及它試圖用同語反復來構成自圓其說的邏輯漏洞，由于不是講哲學，我就不展開了，我只想問問大家，辯證唯物主義是怎樣描述這個世界的，也就是，自然辯證法中的世界，是什么樣的，或，自然辯證法，到底講了什么？如果沒記錯，是大一的必修課程吧----剛上大學的熱乎勁兒還在，即便混了幾年大學，也不至于不記得吧？
是的，自然辯證法，是講物質的，即，世界是物質的，物質的第一屬性，是運動，（而運動具有和物質同樣的屬性，它本身就是物質，這點，恩格斯可沒講哈----這是我講的----呵呵，一笑哈。）運動量是守恒的，而承認運動量的守恒，就承認了兩個守恒----質量守恒，運動量（包括運動矢量，即動量和運動標量，即能量）守恒，其中，質量守恒是運動量守恒的前提。
比如，一塊木頭，隨便一塊，就拿小孩子玩兒的玩具船舉例子吧----它燃燒了----好，質量不見了，但它沒有丟，它轉移而已，總質量是不變的，考察體系的總能量，也沒變的，熱能只不過是潛在的化學能轉化的，總動能也不會變的，在X,Y,Z軸上的總積分量，前后是一致的。
這是什么，這是物質的運動量不變，即，物質不變。在這個變化中，即便把運動的物質屬性考慮進去，也還是很自然的----對，就是物質不變嘛----《自然辯證法》很正確呀，很能自圓其說啊。
對不起，等等，是這樣嗎？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-9 22:39
再想想，我剛才那塊木頭，可是孩子的玩具船啊，現(xiàn)在呢？船呢？我那塊木頭，砸在頭上是能起個包的，現(xiàn)在呢？您能期待用燃燒后的二氧化碳在某某人的頭上砸塊包出來嗎？有什么丟了呢？為什么功能隨著變化消失了呢？
因為結構----結構變了，結構不見了，它對應的功能就不見了----當然，功能也許不屬于物質（其實，如果按照辯證唯物主義觀點定義的物質的定義，功能是否屬于物質，也值得討論哈），但結構屬于物質呀，那結構沒有守恒的話，物質守恒（包括質量，結構和運動量）就是錯的，如果結構守恒，OK，那這個不見了的結構，“轉化”到哪兒去了呢？
當我們把恩格斯家的房子拆了，然后把一堆磚頭堆到那兒，還一塊也不拿走的時候，恩格斯也不是真的不知道自己已經(jīng)無家可歸，沒地方住了，所以，我覺得他不可能不知道結構和功能關系，但是，他沒有論證結構守恒問題，就很有可能是故意回避----當然，也怪不得他----他的《自然辯證法》，是基于再簡單上積累出簡單結構的思辨過程的，這與當時產(chǎn)業(yè)革命機械制造和化工的興盛有關----這兩個簡單系的東西，第一，太搶眼球了，第二，在不必要引入結構等復雜系必須的東西時，基本也能解釋和描述簡單系的情況的，這也是事實。好了，不調侃先賢了----上面是玩笑話，下面展開。
那么，結構是不是不守恒呢？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-9 23:11
守恒----既然承認它是物質，或，它具有物質屬性，則，它必然守恒。只不過，在計算結構守恒的時候，要引入新的概念，像數(shù)學擴展“數(shù)”的概念一樣（其實，哲學還真是離不開數(shù)學）。而這個新概念不引入，就不可能講通復雜系的結構性----復雜系的結構性不是“從天而降”的，也不是“憑空產(chǎn)生”的----它不是簡單通過疊加得到的，雖然可以簡單描繪成1+1大于2，但也必須找到是什么東西加入到1+1之中，使得它大于2的，不然就沒有邏輯，不可理喻，就陷入了不可知論----雖然不可知論可以自圓其說，并且也不能說它就不好---起碼，不是任何時候都不好，但如果工程師信奉是不行的，您信奉不可知論，您就別干了----您辭職算了。
先看一下數(shù)學----復習一下數(shù)學有好處的，發(fā)酵雖然實際計算量不大，但數(shù)學思想的應用，簡直是比比皆是，觸目驚心，匪夷所思，令人發(fā)指的----也許正是復雜系，所以更需要先把盡可能多的可以簡單描述的地方給量化，就像我常說的，一個發(fā)酵過程工程師，唯一的工作，就是彌合工業(yè)化對簡單的要求和細胞是復雜系的實質之間的矛盾，彌合的程度直接體現(xiàn)發(fā)酵過程工程師的水平。好，開始計數(shù)。1，2，3，4-----好，這是自然數(shù)，有一個物體，就記做1，有幾個，就記做幾，于是，有了1+1=2，于是，100+100也可以計算了，其實，減法除法都可以計算了，2-1=1，沒問題的，但是，別忙，等等，如果是1-1呢？2-2呢？怎么就等出0來了呢？0，就是沒有？廢話，您沒有物體了，連數(shù)字賴以存在的基礎都沒了----連數(shù)字的指向都沒了----不管是現(xiàn)實計算還是心里思維，都是一樣的----那您還需要數(shù)干啥，于是，所有的數(shù)字都非法了----其實，在自然數(shù)體系中，可以“自然”的引出分數(shù)和負數(shù)，但是，就是不能引出“0”這個概念。0的出現(xiàn)，是數(shù)學的第一個危機----它是反邏輯的，而數(shù)學又是依賴邏輯的，0，是第一個“超越”數(shù)----超越邏輯的數(shù)。
那么，我們是不是就不引人0這個概念了呢？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-9 23:11
不行，具體應用時，我們知道，在數(shù)學這個范疇內，0是必須存在的，也是不能用規(guī)定就可以“槍斃”了的。
同理，引入的超越數(shù)還有無理數(shù)（由于可以開方得到，所以還不算典型----起碼，不如0典型），還有復數(shù)中帶“i”的數(shù)，也就是非實數(shù)。
在數(shù)學中，超越邏輯的數(shù)是存在的，它并不因為違反邏輯就非法，那么，現(xiàn)實中呢？是不是也有一些東西是“存在”著，但是又超越了“認識”呢？----如果我們敢于承認這個觀點，那么很多問題都可以如庖丁解牛，必迎刃而解。
對，引入隱性結構。即，承認結構的顯，隱兩性。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-10 00:14
這個問題必須反過來思考----由于我們平常接受的培訓----從小學開始，包括工作中，是從簡單或從對簡單系的描述開始的，這就需要我們來進行逆向思考，才能理解這個問題。
燒掉的船，它的結構跑到哪兒去了呢？跑到隱性狀態(tài)里去了，它的制造和燒掉，體現(xiàn)了顯隱兩性的結構轉換----也就是說，必須承認，這艘船，在制造之前，已經(jīng)存在了----存在在哪兒？在隱性狀態(tài)----當然，也可以把隱性定義為“無有”，那么，隱性存在就是“不存在”----這句話可以描述成，這艘船以“不存在”的方式“存在”著，然后，被制造，就以“存在”的方式“存在”著，燒了，又轉到“不存在”的“存在”狀態(tài)了。
也就是說，要承認“不存在”這種狀態(tài)的存在性，以對物質的定義，就是要承認不存在的物質屬性，也就是“沒有物質”也是物質存在的一種形式。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-10 00:14
這也不難理解的---起碼，在哲學角度不難理解，為什么這么說呢，那，我們還是以辯證唯物主義觀點展開吧，在一個體系內論證，這樣方便些，我們說：
“一個物體存在，他說明什么？”說明兩點，第一，它存在之前，這個世界已經(jīng)運轉到它有可能存在的狀態(tài)了----你不可能理解一個不可能存在的東西卻可以現(xiàn)實的存在----這是任何邏輯都不可成立的推理，最起碼，它本身的存在就證明了它的可能性。第二，它的存在，證明這個世界已經(jīng)是它存在之后的世界了----這個性質，并不因為它被消滅而取消----它的存在，或，它的存在過，就證明了這個世界是它存在之后的世界。以上這兩個結論，只要不陷入不可知論，那么，任何哲學流派和邏輯形式，都不可能推翻的。
好，在這個東西存在前，和毀滅后，它是不是在呢？是的，它在。它“怎么”在的呢？它以不在的方式在----這就是隱性。
好，結構的屬性就是顯隱二性的。那么，質量和運動量呢？當然，可以不展開，認為質量與運動量只具有顯性----恩格斯就是這么推論的----其實，也可以這樣定義，就是質量和運動量顯隱轉化的條件和結構不同，那么，物質的（僅限自然物質）三個方面，質量，運動量和結構，就統(tǒng)一在一起了----雖然，在工程上不一定非要如此，但是，這樣卻更符合邏輯一些----當然，您怎么看，我不干涉，我只要您注意到結構的兩性就行了----您不這樣想，您就想不通發(fā)酵。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-10 00:14
好，現(xiàn)在正式把思路反過來----我們這樣看，不是顯性推出了隱性的存在隱性才存在（這樣想就墜入唯心主義了，當然，唯心主義也不一定就不好，但在辯證唯物主義這個視點下看世界時，墜入唯心主義就陷入邏輯混亂了），而是，在結構由隱性轉化為顯性之前，結構已經(jīng)存在了----顯性過程，只不過是把它“顯性化”而已。
這個地方的推理很麻煩，而且，需要對傳統(tǒng)或經(jīng)典的自然辯證法進行補充或擴展，但是，如果用東方的觀點（不用哲學這個詞，是因為我覺得東方的思維模式不是西方所定義的那種所謂典型的哲學，或，不能用西方定義哲學這個詞來簡單概括），就很簡單，比如，用《道德經(jīng)》，就是“人法地，地法天，天法道，道法自---然”（道法自然，然是語氣助詞，就是道法“自”----這個自，叫自在，自滿，自足，何為自在，自滿，自足，就是自不在，自不滿，自不足，如果道，看做隱性，那“自”就在顯隱之間）。用《中庸》，就是“萬物未發(fā)謂之中”，就是“道不可須臾離也，可離非道也”，用佛家觀點，更簡單就可描述，就四個字，叫“虛無妙有”。當然，我們大家已經(jīng)太多的習慣西方式思辨了，我就只好按照辯證唯物主義觀點推理一遍，給大家論述清楚-----同時，西方觀點和工程觀念也更好接口，比較方便也是事實。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-10 00:15
在這兒，并不是試圖推翻恩格斯----恩格斯也是相當值得尊敬的一位先賢----其實，對于世界的描述，只要確定一個視點，就有一個描述體系，并不因為視點不同或描述方法和角度不同就證明這個描述體系就錯了，相反，視點不同，描述類似才可以肯定認為出錯的----而且，對于復雜系，任何描述（很奇怪的是），都是很難真正出錯的，這就是復雜系的奇妙----這個世界就是最大的一個復雜系，也是所有系統(tǒng)的母系統(tǒng)，它符合這個特點，所以，在此，只是站在恩格斯的視點，對其觀點做一點補充----只是為了發(fā)酵的需要----我是工程師，不是哲學家，我不討厭我工程師的身份，更不羨慕搞哲學的那些人。
強調兩點，算是對以上總結----這兩點就是我所要推論出的。
第一， 結構是守恒的。
第二， 所有結構，在顯性存在之前，已經(jīng)隱性存在了，顯隱性存在，構成了整個世界的所有結構（堅決不能認為隱性存在是顯性結構推理出來的----通過推理，得以認識它的存在，它并不因為你不推理它它就不在了）。
以上是系統(tǒng)----復雜系的結構屬性，所有其他屬性，以及系統(tǒng)工程思路，都是以此展開的。
作者:
喜雨
時間:
2012-12-11 16:12
:hua:
作者:
冬天的太陽1
時間:
2012-12-11 17:28
老師這么無私的奉獻，讓大家學到了不少的知識，甚至是沒有用過的，非常感謝。。。
作者:
川牧人
時間:
2012-12-11 19:35
哈哈，李老師也是夜貓子哈！這種熬夜輔導的精神讓人感動??！:hua:
作者:
ddgs500
時間:
2012-12-12 09:04
發(fā)酵和做茶一樣啊，只有心懷大義者才能做出極品。
作者:
wangchenglan
時間:
2012-12-12 16:37
好好學習下
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-12 22:23
坐定，下面開講：
2， 全息性---體系相套使然，
作者:
山中的漫游者
時間:
2012-12-12 22:36
看來，要做好發(fā)酵，首先要成為一個哲學家。:loveliness:
作者:
喜雨
時間:
2012-12-12 22:52
山中的漫游者 發(fā)表于 2012-12-12 22:36
看來，要做好發(fā)酵，首先要成為一個哲學家。
還有數(shù)學家:L:
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-12 22:56
2， 全息性---體系相套使然，
今天是雙十二了，而且是一二年的雙十二。不僅想到一個人----張學良先生----在此，申明，我不是歷史學家，沒有判斷歷史人物的責任和權力。但是，突然想到，其實東北軍還是很英勇的----雙十二之后，東北軍在祖國各地都有拼死搏斗，基本被擋在抗日第一線，幾至消耗殆盡。這可能與蔣介石為了保持東北軍實力，最早不準東北軍抗日的初衷有點違背了----君父之仇，不共戴天----既然張作霖死了，當然不抵抗的，是蔣介石，不是少帥。不然這個帥哥軍人，還算什么軍人呢？按照中國的傳統(tǒng)，可能，連“人”也算不上了吧。不抵抗的是誰呢？是張學良還是蔣介石？隨著雙十二事變和東北軍打光了，這個問題也就淹沒在歷史長河之中，特別使我們這些不搞歷史的，更是摸不著頭緒----其實摸它干嘛？只不過是前人的八卦罷了。
而這前人的八卦，說到底，也不過是個“結構”問題----從實質上講，所有相關“功能”的，都是結構的----結構決定功能。
人生，是功能，欲望，是功能，靈魂----或，用辯證唯物主義觀點，換個說法----被界定為與歷史上認為的與所謂靈魂有關的范疇----這個“范疇”，也是功能問題。高等生物組織，是功能，社會組織形式，也是功能。是功能，也就是結構。
是不是可以這樣說，所有自然和社會問題，也只不過是結構問題呢？物質量和運動量的變化，都只不過是為了實現(xiàn)結構的轉化----實現(xiàn)結構在顯性與顯性之間，和結構在顯性和隱性之間的轉化。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-12 22:56
那么，用“世界是物質的，運動是物質唯一的屬性，運動量----包括物質量和物質的運動----守恒”來展開整個體系，就是不全面的，甚至是沒有抓住重點的了。這個做法，只不過是僅僅做到了自圓其說，遠遠沒法解釋世界的復雜性----這個自圓其說，也由于不全面，而面臨漏洞，比如，運動的絕對性和質量守恒之間的矛盾（理論上講，要自圓其說，這個論證體系的質量就應該具有相對的“守恒”而不是絕對的），比如，承認運動的絕對性則視點固定的合理性就必須受到應有的質疑，而在經(jīng)典《自然辯證法》中卻沒有（理論上講，《自然辯證法》雖然回避開對結構與功能的討論，但既然它承認運動的絕對性，就應該使用非固定的，也即相對運動的視點看世界才是合理的），而且，最明顯的硬傷是，再解釋或批判，或揚棄“熱寂說”時，經(jīng)典《自然辨證法》越發(fā)的無力和不符合邏輯----雖然恩格斯已經(jīng)發(fā)現(xiàn)熱寂說是錯的，但他對熱寂說的批判結果是，又用另一種方式闡釋了它，而演變?yōu)閷峒耪f的又一次“證明”。（要真正批判熱寂說，得在兩點來，一要承認復雜是世界的實質，二要認清復雜系自起源自組織的特性，這點將在以后講到體系的“自組織自起源”性時，再順便“攻擊”下熱寂說吧----我讀過一些恩格斯的書籍和書信，認可他的學識和思考深度，崇拜他對形式邏輯的把握----他的確是位了不起的先賢。這次要順便批判下熱寂說，算作對恩格斯的致敬吧。）
這是為什么呢？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-12 23:12
忽略了“結構”。
這個推理過程，忽略了結構。忽略結構直接的后果就是推理過程逆向----這點我強調過多次，注意，不是這個世界的實質是簡單，所謂復雜是簡單積累超過某個節(jié)點后的所謂“躍升”（這是經(jīng)典觀點----很經(jīng)典，因為推理明確，很遺憾，是錯的----事實是簡單推理后得出的結論遠遠不能“放之四?！?---連自己也放不過去----因為任何會思考的動物，已經(jīng)相當“復雜”了。進行思考的主體本身就不可能把自己理解為“簡單”----哪怕他把自己等同于細菌，也不行----微生物也是復雜的），而是，世界的實質是復雜，所謂簡單，是復雜的一種極端模式。----只要尊重結構的存在，就會堅持這種推理模式----正向的推理模式。我舉一個例子----當然，為了照顧大多數(shù)聽眾的思維習慣，我選用簡單的手段，來展示復雜。
分子，忽略中子會更簡單些，結構由核質子和電子構成，是一個簡單結構（其實，就這么微觀了，還是有復雜存在的----測不準原則為其一----所以有電子云假說，但在這兒，只選用其簡單性）；
相比，細胞，是一個復雜結構。
相同點，或可比較點是，在熱力學范疇，分子運動是點運動，在發(fā)酵過程工程范疇，細胞代謝，也是點運動。
在發(fā)酵上，眾多點運動，表現(xiàn)為宏觀代謝參數(shù)變化，控制宏觀代謝參數(shù)，可以調節(jié)細胞，甚至亞細胞代謝----也就是點代謝---當然，很難。
而在熱力學上，分子運動的個體運動，沒有任何意義----衡量內能的唯一指標是溫度，溫度不體現(xiàn)點運動。
很顯然，如果我們能夠做出一個精確的發(fā)酵的經(jīng)驗公式（很遺憾，實際上不可能----對復雜系的描述型定義就是過程未來不可知----這兒僅僅是假設），那么，熱力學對內能的描述，就變成了發(fā)酵函數(shù)的一個特例----某些參數(shù)簡單的取“0”或“1”，來固定某些量，并去掉某些項就行了-----由此可見，簡單，是復雜的一個特例。復雜是普遍的。
復雜是世界的本質，這樣，簡單就變得可以理解起來-----如果簡單是世界的實質，很難想象，在簡單中包含有復雜的存在，而簡單本身也變得不可理喻，進而陷入不可知論了----所以，推理過程必須是先承認復雜，然后把簡單當特例的----這是正向。（反向推理，是為了照顧聽眾們的從小學就開始受訓的思維習慣，便于展開講到復雜，但千萬不能想當然以為這就對了。）
那么，在這個“正向”推理模式下，最先遇到的系統(tǒng)的一個性質，是什么呢？
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-13 00:34
是全息性。
全息性，是由于體系的一般結構所決定的（“最一般”，最常見的體系構成結構或組織形式，就是復雜----簡單才是特例）。復雜系的組織形式是什么呢？就是體系相套----前文我說過這點----很抱歉，我老是在不同的地方闡釋似乎相同的東西，而我這個“抱歉”的由來，也因為這個全息性----你在哪個局部，哪個點來講，講的，還都是全部----獨立的局部是不存在的。在上面講述中，我說，一切不可以在局部解決的局部問題，都是更大的全局的全局問題的，對吧？而且，我展開講了，子體系（或子系統(tǒng)）互相形成母系統(tǒng)，而所謂“最大”母系統(tǒng)（是應用時的最大母系統(tǒng)）的外延，是不確定的，對吧？這說明什么？兩點：
1， 母系統(tǒng)，或最大母系統(tǒng)之所以存在，是因為具體工作----發(fā)酵的具體性----發(fā)酵工程問題是在發(fā)酵工程內解決的，超出發(fā)酵工程，就可以認為問題不可解決了----這個范圍是人工劃定的，也就決定了最大母系統(tǒng)的存在。
2， 也因為這個范圍是人工劃定的，也就決定了外延的不確定性----因為它有人為因素，他不客觀（其實所有子系統(tǒng)母系統(tǒng)都是“人為”劃定的----明白了這個“人為”，就理解了為什么有時候相同的級別的子系統(tǒng)甚至可以互相“包括著”----甚至有時候，隨著具體問題的展開或時間的改變，所謂子系統(tǒng)會包含母系統(tǒng)的部分或全部----這本來就是全息性的一部分）。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-13 00:34
如果不是人為劃定呢？會是怎樣？我先說結論，然后推導。則：
在不是人為劃定的前提下，任何問題，都是不可劃定的最大母系統(tǒng)的全局問題，而最大母系統(tǒng)的外延是絕對的明確的----它根本就沒有外延，這個母系統(tǒng)，就是這個世界的全部----包括所謂現(xiàn)實世界和非現(xiàn)實部分，即結構的顯隱二性存在----而這個世界的實質，是結構，以及結構的顯-隱，顯-顯，隱-隱轉化。
這個母系統(tǒng)的特點是相互包含，相互銜接以形成全部結構，而它的任何局部，都體現(xiàn)有全局的所有結構性質----或隱，或顯。不管你怎么割裂局部，局部都是包含有全部的一切性狀的。
這就是為什么分子中電子圍繞質子運動體現(xiàn)為不可測原則的原因。
那么，哪里有什么局部問題呢？所有局部，都是系統(tǒng)的局部了----這就是系統(tǒng)全息性。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-13 00:36
補充與總結：
一， 一切自然系統(tǒng)都具有全息性，凡是不能形成全息性的系統(tǒng)都是人為劃定系統(tǒng)。
二， 全息性的實質，是結構?；颍⑿跃褪墙Y構性，或，全息性與結構性在推理上互為因果，可正反兩向推導（所有其他任何系統(tǒng)性質，不管是總結的還是沒有總結的，都是如此）。
下面，將會由全息性和結構性推導出自起源性----希望聽眾明白，其實，從自起源開始論證其他，也是可以的----結構，全息，自起源，說白了，只不過是同語反復，而群體活動的累加效應，是對這個同語反復體系的某個特點的強調----這是全息性在推理形式上的具體體現(xiàn)。
作者:
葉赫娜蘭孤城
時間:
2012-12-13 00:58
（講點感悟上的東西：
我們人類認識問題的方式，并不是推理和思辨得到結論----這樣單向的推導，還是無助于任何實際工作，相反，我們熱衷于建立思維體系，推理只是建立體系的工具，體系一旦建立，則其他一切都放到這個體系上，給定“坐標”----這時，體系成立參照系。我們這個思維習慣，是部分東西方，也不分行業(yè)的----這是為什么？
我覺得有兩點，第一呢，是因為這個世界本身是一個復雜系，由于復雜系的全息性，任何局部----就包括了不同的行業(yè)，及不同時空假說等----都被這個最大的母系統(tǒng)“烙上”了成系統(tǒng)的特性，使你不得不這么做，不然就沒法解決問題。那第二呢，是最根本的，我們就是這個復雜系的一部分，也因為復雜系的全息性，我們就體現(xiàn)著復雜系的全部----這才使我們得以認識它。
那么，在這幾個角度上，讓我，讓我們，怎么描述這個世界呢？
一句話，世界的實質，是結構，一切由此展開，則時間，空間，質量，運動量，方向，都變成了描述結構及結構變化的量了----所謂世界和宇宙，只不過是結構變化的維度----這與選用什么樣的空間假說是無關的----任何空間假說，都包含在其中了----這樣，就比用質量和運動兩個量來描述世界更符合事實一些了。
同理，我前面為什么說，在系統(tǒng)的描述中，很難完全犯錯呢？也是因為這個全息性----想正確不容易，想錯，可能更難。
這樣，一旦“引入”----其實是承認----結構具有自起源特性----自起源就是自組織，自組織就是自起源----則生命的起源問題也就解決了----生命，這種結構，根本就不用起源----它本來就在的----如果非要起源一下，則，生命是自起源的?！盁峒耪摗本统闪瞬恢狄贿拥挠薮烙^點了，當然，缺點呢，也不是錯誤，而是，片面----這一部分下一節(jié)講述。）
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