2019-05-04 酿酒的第一性原理
我的酿酒第一性原理是生化反应，我从三个问题推导了我的第一性原理；
第一是实体的问题，实体的问题思考的是构成事物的基本元素是什么；
第二是变化的问题，变化的问题在思考这些基本元素怎样变化，生成这些我们看到的事物；
第三是这些基本要素为什么要变化，推动这些基本要素变化的动力因是什么？
第一个问题实体的问题，实体拆分为几个基础的元素，我们做的苹果高粱酒拆解之后的元素是淀粉、蛋白质、脂肪、微生物、水等；
2019年5月思考：
万物都是由原子构成的，继续拆解就是主要元素是C H O N S P 六种元素组成，和K Na Cl Mg Ca Fe Zn Mo 等微量元素，原子继续拆分为原子核和核外地电子，原子核进一步分解为质子和中子，质子带正电荷、中子不带电；
整个酿酒的拆分的最小的单元应该是原子构成的分子和微生物，这样更方面我们来思考之间的变化；
三相可以归属为物系，三相同时存在，协同作用，密切配合，在特定条件下三相会发生一定程度的转化，可以直观的说转化率和转化度，这个变化的更直观的表现是发酵过程中物质、能量的传递和流变；
凡是两相接触会形成界面，微生物多以生物膜的形式生长于界面，物质、能量的传递和流变的动力因是因为固相-液相-气相形成界面效应，固态发酵丰富的界面为多种微生物的共同生长创造了条件，当多种微生物共同存在时，就会形成微观的生态系统，这种微观的生态系统会表现出明显的生态效应，这种效应的典型特征是使得多种微生物共存并协同完成生化反应；
2019年5月思考：
固液气三相相当于微生物生长的空间和场地、固液气三相代表着场地、空间、网络和秩序；我们利用七因制宜对固液气三相的管理建立秩序和边界；
固液气三相为微生物的生长和繁殖提供了更大的空间和界面，提供了更畅通的信息和网络的环境，液态和气态形成二维空间的话，液态和气态和固态形成三维的空间和界面；
发酵前期、曲霉、根霉、毛霉、青霉等形成霉菌群落，霉菌的生长和繁殖形成酶系，酶系催化这原料从淀粉、蛋白质、脂肪分解合成为单糖、多肽、脂肪酸；
发酵中期，酒精酵母、假丝酵母、产酯酵母等形成酵母菌群落，酵母菌的生长、繁殖形成酶系，酶系催化这原料从单糖、多肽、脂肪酸分解合成为醇、醛、酸、酯；
发酵后期，芽孢杆菌、乳酸菌、醋酸菌等形成细菌群落，细菌生长、繁殖形成酶系，酶系催化这原料从醇、醛、酸、酯分解合成为脂类香味物质；
整个固态发酵的过程中体现了物质流动和能量流动的过程，前段微生物发酵产生的物质为后段微生物的发酵提供了底物和营养成分，在实现了有机物分解和有机物合成的同时，也促进了相应阶段优势微生物的生长、代谢、繁殖。随着原有物料的逐渐减少，产物浓度不断增加，发酵环境中的酿造微生物正常演替，整个物系始终处于一个动态变化平衡中；
2019年5月思考：
固液气三相我们可以归属为物系，我们利用七因制宜对物系进行管理、界定边界、代表着秩序；菌系微生物的生长繁殖、新陈代谢代表着混沌，秩序和混沌的相互作用，在混沌的边缘涌现了层级和复杂，涌现出了复杂的微观生态系统；秩序和混沌我们要去巧妙的平衡这两种力量；
物系和菌系的变化是整个发酵过程中的核心变化，发酵之前和发酵之后，蒸馏之前和蒸馏之后，时间平移的对称性：能量守恒，空间平移的对称性：能量守恒，整个变化的过程质量和能量，生物能和热能之间是可以相互转化的，能量是守恒的，物系和菌系、秩序和混沌始终处在一个动态变化平衡中；
传统固态酿酒采用自然温度进行发酵，发酵过程中的温度变化受到环境温度和发酵过程产热两方面的影响。
根据熵增定律，能量从一种形态转变为另一种，会产生熵增，能量是不可能100%利用的，所以发酵的过程原料进行分解组合，从一种形态转为另一种，会产生大量的热，所以当发酵过程旺盛进行时，热量会大量产生，导致温度的升高；
当发酵趋于缓慢时，热量产生较少，温度会有所下降。伴随这酿造过程不同时期的微生物代谢活动，正常情况下微环境温度变现出明显的“前缓--中挺--后缓落”特征。
固态发酵体系温变规律就是热力学的第二大定律、熵增定律的规律的体现；
2019年5月思考：
能量守恒定律、生物能和热能、质量和能量是可以相互转换的，整个 发酵的过程中是能量守恒的；
自然封闭状态下，整个微生物体系要经历从好氧--微氧--厌氧的代谢环境；
环境和物质形态的10倍变化对微生物进行了自然选择、不断形成了新的优势种群；好氧霉菌、微氧酵母菌、厌氧细菌；
物质形态也从蛋白质、淀粉、脂肪--单糖、多肽、脂肪酸--醛、醇、酸、酯三个形态的转变；
2019年5月思考：
氧气变化的规律是我们认为的控制固态封闭发酵对微生物进行人为的自然选择
多菌种固态发酵中，微生物以个体参加代谢，以群落呈现效应，每个微生物个体属于一个菌种，在一定空间内同种个体集聚而形成种群；
在发酵前期，氧气充足，酵母菌、霉菌等好氧微生物在有氧状态下大量繁殖，淀粉类物质在淀粉酶的作用下，分解为糖类物质；
在发酵中期，进入微氧状态，酵母菌通过发酵作用将糖类物质继续分解为醇、酸等脂类前体物质；
发酵后期的厌氧状态，梭状芽孢杆菌成为优势菌种，在酯化酶的作用下，酸、醇类物质被合成脂类的香型物质；
2019年5月思考：
微生物从混沌，从单一的菌种----到聚集----然后新陈代谢、生长繁殖---进化--层级的产生，就会迭代的不停的发展下去，然后形成这种高级别的组织后，你又可以回到原点。因为你的每一个高层及多细胞的组织又变成了单元，一个个体，于是这些单元和个体之间又会发生一定的聚集行为，从而形成一个更大的整体、于是这个故事就会进一步发生下去，不停的周而复始的循环，这就是我们所看到的纷繁复杂的微观的生态系统；
单一菌种聚集，然后新陈代谢、生长繁殖，然后进化，涌现出种群的层级，形成种群这种高级别组织后，又回到了混沌，种群和种群聚集到一起，生长繁殖、新陈代谢，进化，然后产生群落这种层级，群落作为一个高级版的组织后又可以回到原点，不停的周而复始的循环，就形成了我们看到的复杂的微观的生态系统；
所有的层级的涌现和复杂都是发生在混沌与秩序的边缘，我们要巧妙的平衡这两种力量，我们利用七因制宜建立秩序，设定边界，微生物是混沌、自组织，巧妙的去平衡这两种力量，有一种太极的味道；
微生物聚集发生新陈代谢、生长和繁殖都很好理解，为什么会形成进化呢，我们引入热力学的第二大定律，熵增定律，在一个封闭的环境里熵是不断增加的，熵到达最大，能量不在变化，就代表着死亡，死迹；微生物是有一种非常神奇的能力，自复制，自己复制自己，生长繁殖、自复制是一种生的能量，熵增是一种死的能量，为了对抗熵增，产生了进化，形成了层级；层级的涌现会导致生命周而复始的循环，不停的形成更大的、宏观的层级结构。
氧气的变化和养料的变化促进了新的菌种从菌种到种群再到群落的发展，发展了过程产生了酶，酶催化了生化反应，跨越了非连续性，形成了第二曲线；
在发酵前期，氧气充足，酵母菌、霉菌等好氧微生物在有氧状态下大量繁殖，淀粉类物质在淀粉酶的作用下，分解为糖类物质；
固态发酵是一个双边的过程，一方面，粮食及曲药中的淀粉不断被霉菌水解为还原糖；另一方面，酵母等微生物又将还原糖用于生长及代谢
1、第一条曲线本身由无数条细小的第二曲线组成
2、第一条曲线本身的无数变异，最终引发第二条曲线
发酵的过程原料进行分解、有机物进行合成、重新进行组合，原料从淀粉、蛋白质、脂肪、转化为单糖、多肽、脂肪酸、从单糖、多肽、脂肪酸转化为醇、醛、酸、酯、推动变化得以发生的动力因是微生物的生长、繁殖分泌的酶，催化了生化反应，生化反应使物质从一种形态转为另一种；
2019年5月思考：
酿酒的变化给我们的表象是复杂的，复杂的背后一定是有几条简单的道理，形成了我们看到的复杂，如果酿酒的复杂变化是给予几条道理形成的，我的假设是这3条：
1、能量守恒定律
2、微生物生长繁殖
3、熵增定律
利用这三条道理可以利用计算机去建立模型去模拟是否可以形成这么一个复杂的生态系统；
酿酒的五三原理、五个变化三个层级，我们是否可以尝试把他归纳为一个变化，物系和菌系的变化，三相的变化我们可以归结为物系的变化，为整个固态发酵提供了发酵的空间和界面；温度的变化，我们可以把他归结为物系和菌系之间的能量直接的变化和转化，遵循能量守恒定律；氧气的变化，我们可以归结为人为的控制边界、对微生物进行自然选择，归结为微生物的变化；微生物层级的涌现的变化，我们可以归结为是物系和菌系，秩序和混沌相互作用的结果，是微生物生的力量和熵增定律死的力量对抗的结果，产生了进化，涌现了层级，层级又不断的循环发展，涌现出更大的层级结构，从菌种到种群到群落在到微观的生态系统；物系和菌系的变化，我们可以理解为秩序和混沌的变化，在混沌的边缘涌现了复杂，我们在巧妙的平衡这两种力量，动态平衡、混沌的边缘；
酿酒的五三原理、五个变化三个层级、涌现出的复杂的微观生态系统，简单的几条原则可以涌现出不确定性的复杂性，酿酒的几条简单的原则是，能量守恒定律，熵增定律、微生物新陈代谢！
