從胡適之“麻將里有鬼”談起----發(fā)酵工藝雜談，獻(xiàn)給發(fā)酵行業(yè)最帥工程師

葉赫娜蘭.孤城

不是。

你的理解后半部分是對(duì)的。

前半部分：

不管是抗生素，氨基酸還是有機(jī)酸，發(fā)酵染菌（包括所染種類），與----1，環(huán)境。2，人員。3，隨機(jī)因素。----有關(guān)，是不可預(yù)知的。誰說抗生素的染菌就是“染霉菌和酵母菌的可能性較大”呢？

但是，光譜抗生素，尤其是后期，抗生素已經(jīng)有一定濃度，不是特殊情況，細(xì)菌還真不容易染---染菌，就很可能是霉菌或酵母菌了----當(dāng)然，有例外，與環(huán)境和隨機(jī)因素有關(guān)。

另外，按照發(fā)酵的習(xí)慣，把染噬菌體也叫做“染菌”，而然噬菌體，更是防不勝防，不可預(yù)知。所以，說起染菌，如果不到現(xiàn)場(chǎng)，還真是一筆“糊涂賬”。

山中的漫游者

好羨慕孤城兄，可以把心中見到的描述出來，這類人，自古不多見

龍城飛將

孤城兄寫的很是深?yuàn)W啊，持續(xù)關(guān)注，好好學(xué)習(xí)

葉赫娜蘭.孤城

早上，看到尹強(qiáng)賢弟留言，精神一振。

雖然實(shí)驗(yàn)緊張（一篇論文的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)），但還得要說兩句----萬一尹強(qiáng)這小子看了帖子，我這種剝洋蔥的隨筆方法，講了好久都不涉及具體數(shù)據(jù)分析技巧，別人怎么樣我不知道，但這家伙可能就要瘋了。

那。

上文說到，“真數(shù)據(jù)？假數(shù)據(jù)！”，“就是真數(shù)據(jù)，也是假數(shù)據(jù)！”

面對(duì)發(fā)酵過程參數(shù)，即“數(shù)據(jù)”，為何要有“覺悟”，或警覺，認(rèn)為就是真數(shù)據(jù)，也是“假”數(shù)據(jù)呢？這得在數(shù)據(jù)的構(gòu)成談起。

談數(shù)據(jù)構(gòu)成前，先講講數(shù)據(jù)的“來歷”。

葉赫娜蘭.孤城

發(fā)酵的過程參數(shù)，又叫“生理參數(shù)”。

這并不是說，微生物會(huì)和高等生物一樣，會(huì)有一個(gè)“生理”過程----天方夜譚，當(dāng)然不會(huì)的，但是，我們回想一下上回說到“復(fù)雜系”構(gòu)成上一級(jí)“母復(fù)雜系”的原則----簡(jiǎn)單化。為什么？

其實(shí)，復(fù)雜系的相互作用的宏觀表現(xiàn)，（在即便沒有按照某種結(jié)構(gòu)過程構(gòu)成“母系統(tǒng)”）就是符合這個(gè)“簡(jiǎn)單化”原則的。這有點(diǎn)像積分。

函數(shù)在Y軸的平行于X軸的映射，每一個(gè)可以看做是一個(gè)獨(dú)立的函數(shù)（簡(jiǎn)單情況就是具體的數(shù)值，即常數(shù)函數(shù)），這些函數(shù)可以看做個(gè)體，作為“復(fù)雜系”的個(gè)體。在X軸上積分（注意，即便X軸上長(zhǎng)度有限的線段，但線段上的點(diǎn)是無限的，可以與線段，射線，直線，甚至曲線上的點(diǎn)，一一對(duì)應(yīng)的），得到另一個(gè)函數(shù)--積分函數(shù)，這個(gè)函數(shù)可以類比為微觀上復(fù)雜系之間的宏觀表現(xiàn)。

通過這個(gè)類比，我們看，最后得到的積分函數(shù)，一定比積分前的函數(shù)，“復(fù)雜”嗎？甚至積分函數(shù)的性質(zhì)，一定比積分前函數(shù)在Y軸上的映射（尤其是當(dāng)不是常數(shù)函數(shù)時(shí)），“復(fù)雜”嗎？

我看不一定。

葉赫娜蘭.孤城

和積分不一樣的地方是，積分，一般是面對(duì)連續(xù)函數(shù)來說的，但是，子復(fù)雜系，細(xì)胞，在構(gòu)成（包括不去構(gòu)成）母復(fù)雜系，并在宏觀上有所表現(xiàn)時(shí)，理論上講，并不是連續(xù)的----看一看，每個(gè)細(xì)胞，每個(gè)個(gè)體，是獨(dú)立的，他怎么和其他細(xì)胞“連續(xù)”嘛！

是這樣嗎？

不是！起碼，在發(fā)酵中不能這樣看，理由有兩個(gè)。

1，細(xì)胞的最本質(zhì)特征，是代謝，也就是物質(zhì)（包括能量，動(dòng)量）的交換。說簡(jiǎn)單點(diǎn)，細(xì)胞這個(gè)系統(tǒng)，是“開放”的----細(xì)胞雖然獨(dú)立，單細(xì)胞生物的群體代謝，有可能----其實(shí)是在大多數(shù)情況下，是可以看做“連續(xù)”的。

2，有限和無限的轉(zhuǎn)化。
無限個(gè)不連續(xù)點(diǎn)，緊密相接，就可以“近似”看做連續(xù)的。同理：
有限個(gè)，足夠多的，不連續(xù)點(diǎn)，緊密相接，就可以“近似”看做連續(xù)的。

怎樣叫做“足夠多”，這個(gè)把有限近似成無限的“足夠多”的節(jié)點(diǎn)在哪兒？

實(shí)話實(shí)說，不知道。

但是，我們回憶一下第一頁(yè)我講到的游戲----橫豎幾個(gè)點(diǎn)的游戲，到了8道，也就是象棋，就已經(jīng)可以“變化無限”了，那我們就可以放心的“假定”，發(fā)酵面對(duì)的個(gè)體，已經(jīng)是“無限”的，是可以“積分”為簡(jiǎn)單情況的“連續(xù)”。

其實(shí)，這不是“假定”，是事實(shí)。一遍一遍，甚至無窮多遍，被發(fā)酵過程工程師例證為正確的事實(shí)。

這個(gè)“積分”，這個(gè)宏觀上的細(xì)胞的表現(xiàn)，就是發(fā)酵的“發(fā)酵生理數(shù)據(jù)”----當(dāng)然，嚴(yán)格來講，措辭是錯(cuò)的，因?yàn)槲⑸锏暮暧^表現(xiàn)，并不是建立在“結(jié)構(gòu)”上的，和高等生物不一樣，遠(yuǎn)沒有形成“器官”，哪來的“系統(tǒng)”，何談“生理”？

其實(shí)，別說器官，就是組織分化也沒有----微生物的一個(gè)比較“嚴(yán)格”點(diǎn)的界定（微生物沒有一般意義的“定義”，只有描述型界定----本來，微生物就不是一個(gè)分類學(xué)詞匯），就是“沒有組織分化的生物”（----誰界定的？我，葉孤城，呵呵，一笑）。

但是，“生理數(shù)據(jù)”，行業(yè)內(nèi)就這么叫了，而且，還“數(shù)據(jù)分析”（沒說綜合，呵呵）了，還總結(jié)了大量技巧。

有限和無限的轉(zhuǎn)化，這就是發(fā)酵過程工程的理論依據(jù)！

喜雨

知音少，弦斷有誰聽？

:hihi:

葉赫娜蘭.孤城

既然，從控制方法上講，宏觀和微觀在“復(fù)雜系構(gòu)成上一級(jí)母復(fù)雜系”時(shí)，具有了“聯(lián)系”，和“簡(jiǎn)單化”，那么，確定過程參數(shù)，并且，對(duì)過程參數(shù)進(jìn)行調(diào)控就成為可能。

為什么要在證明“復(fù)雜”和“簡(jiǎn)單上”費(fèi)這么大口舌呢？

因?yàn)?，發(fā)酵的過程參數(shù)和化工不一樣。

有多么不一樣？

直接，和“間接”的區(qū)別，真和“假”的區(qū)別。

發(fā)酵，可以只需要，也只能夠，得到“間接”的“假”數(shù)據(jù)。區(qū)別，就這么大！

葉赫娜蘭.孤城

為什么這么說？

我還是先在畜牧說起，然后提到化工。

為什么畜牧業(yè)當(dāng)中，“概率學(xué)”特別重要呢？原因在于“小樣本”。

實(shí)驗(yàn)個(gè)體，取樣觀察，如果是“非破壞性”檢測(cè)，如，稱重，那樣本中個(gè)體數(shù)目是多少？100只？1000只？10000只？

我接觸到的，宣稱自己樣本數(shù)最大的是帝斯曼（記不清，可能啊?？赡苁撬?。）在美國(guó)做的一個(gè)喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，多少個(gè)體？50000只。

呵呵，牛??！5萬只！

但是五萬個(gè)體，從樣本個(gè)體數(shù)目來看，在概率上，算什么？

小樣本！典型小樣本。

這是非破壞性試驗(yàn)----稱重。

如果是破壞性試驗(yàn)?zāi)?？你能想象把五萬頭豬或者雞（哪怕是雞），攪爛，榨汁，過濾，混合，而后檢測(cè)嗎？而且是每幾個(gè)小時(shí)，來他個(gè)“五萬只”“大攪拌”？

顯然不能。

其實(shí)，即便可以做到，這種“小樣本”，還是受概率影響，沒幾個(gè)小時(shí)來一次的額檢測(cè)數(shù)據(jù)，不具有連貫性，也沒法在曲線上做微分或積分----受概率影響，曲線的積分和微分就沒有意義。

但是，微生物能。發(fā)酵能。

在這一點(diǎn)上，發(fā)酵有優(yōu)勢(shì)----每次取樣（破壞性試驗(yàn)），所取個(gè)體，不在全人類人口總和以上多少倍呢？

只有個(gè)體“數(shù)不過來”了，才是真正的“大樣本”。

于是，曲線的連貫性來了，微積分，也來了----概率，可以暫時(shí)不用了。

這是大樣本的好處。

當(dāng)然，這個(gè)優(yōu)勢(shì)是相對(duì)畜牧來的，但相對(duì)化工呢？

我們看一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，化工，過程檢測(cè)，用的根本不是“大樣本”。

葉赫娜蘭.孤城

不是“大樣本”是什么？難道是“小樣本”？

錯(cuò)。

化工在面對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行離線數(shù)據(jù)檢測(cè)時(shí)，用的，既不是“大樣本”，更不是“小樣本”，而是“均勻樣本”。

什么是“均勻樣本”？

我們看一下海水。

把某一片海域，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)時(shí)，取樣，檢測(cè)含鹽量----我們用這個(gè)例子。

需要取幾次樣本？

三次，或五次。

舍去離群值，剩余的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均----對(duì)每個(gè)樣本如此處理，而后，在對(duì)樣本之間進(jìn)行處理。

那么，這個(gè)“三次”，或“五次”，是看做包含多少個(gè)體呢？

根本沒有個(gè)體！整個(gè)海域就是一個(gè)個(gè)體，個(gè)體的每一部分，就體現(xiàn)全部的，真實(shí)的個(gè)體（就是整體）的性質(zhì)----3次，5次取樣，是為了部分抵消檢測(cè)誤差，而不是抵消個(gè)體在樣本中含量的概率問題。

這是“均勻樣本”。

得到均勻樣本，有兩個(gè)前提：

1，樣本中不含個(gè)體，或，換一種描述，取樣對(duì)象本身是一個(gè)完整的“個(gè)體”。
2，這個(gè)“個(gè)體”，其參數(shù)濃度，在任何方向上的函數(shù)，都為等同的一個(gè)常數(shù)。

這就是“化工”離線數(shù)據(jù)的假象模型。