酿酒的第一性原理:生化反应
未来30年、只做一件事情,我找了一个小小的切入口,做一款个性化定制的苹果高粱酒,为这个时代有梦想的年轻人酿造一杯好酒,去专注的做一件事情,听从内心的安排,今天我用5分钟的时间给大家讲解一下我的酿酒的第一性原理和商业进化之路;
我先来回答一个问题?
酿酒过程中从原料到新的结构是如何实现的?
酿酒的过程中微生物生长、繁殖分泌了酶、酶催化了生化反应,原料进行分解、有机物进行合成,从原料转变为了新的物质结构;
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,第二是变化的问题,实体的问题思考的是构成事物的基本元素是什么,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;事物可以拆解为基本元素,基本元素是不变的,变化的是基本元素之间的组合关系;
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?
酿酒的第一性原理:生化反应,第一性原理最大的作用,就是提供推动变化的动力因;
构成固态发酵原料的实体是:淀粉、蛋白质、脂肪、微量元素、微生物、生物酶、水,基本元素的变化,发酵的过程原料进行分解、有机物进行合成、重新进行组合,推动这些基本要素变化的动力因是达尔文自然选择进化论、熵增定律、微观的生态系统(生化反应);
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;
第二个变化的问题,基本元素是如何变化的?
1、微生物繁衍规律层级的变化:菌种---种群---群落,基石假设:非连续性;
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;
有三个非连续性曲线,第一个发酵初期氧气充足,第二个发酵中期微氧/无氧状态,第三个发酵后期厌氧状态;
三个曲线是非连续性的,每一个曲线周期就是微生物的生命发展周期,从菌种到种群到群落,最终环境氧气和养料发生了变化导致整个生命周期的终结;
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;
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
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
2、物系--菌系--酶系的关联及变化,基石假设:动态平衡;
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;
3、固相--液相--气相三相的关联及变化,基石假设:微观的生态系统
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;
4、固态发酵体系温变规律,基石假设-熵增定律
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;
熵增定律则是,在一个密闭的系统内,熵是不断增加的,当熵达到最大值的时候,这个系统会出现严重混乱无序,最后走向死亡。
我们的固态发酵是一个封闭的系统,在这个封闭系统内,各类微生物在发酵过程中,经历从菌种到种群再到群落的生态演替过程;物质形态经历从一个曲线到另外一个曲线的发展,熵是不断增加的,伴随这窖内环境的改变,不同种类的微生物从生长、代谢、繁殖、消亡的轨迹各不相同,形成一个交互演化的过程,最终温度不再发生变化,达到能量平均状态;
能量平均状态是熵值达到最大的状态,那时将不再有任何自由能量来进一步作功了。克劳修斯在总结热力学第二定律时说:“世界的熵(即无效能量的总和)总是趋向最大的量的。
5、封闭系统的氧变规律,基石假设:自然选择;
白酒固态窖池发酵在相对密闭的容器内进行,发酵过程不通风供氧;发酵初期有足够的氧,好氧细菌、霉菌和酵母菌充分繁殖。由于无氧供给,氧气逐渐减少并抑制好氧微生物的生长,兼性厌氧微生物生长旺盛,直至氧耗尽,然后厌氧微生物逐渐繁殖起来。
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;
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;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;
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;
第三个问题,推动变化得以发生的动力因是什么?-
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;
我的第一性原理是:生化反应,基石假设:熵增定律、自然选择、微观的生态系统、动态平衡、非连续性;
生产上的应用
通过人为控制微生物生长、繁殖、代谢的外界条件,以及增减或改变微生物种类和数量的方式,促进有益微生物的生长、繁殖、代谢、以生产出安全、健康、优质、高产、低耗的产品;同时通过抑制有害微生物的生长、优化发酵过程,实现发酵微生态功能性物质、能量、信息的有效传递,以确保酿造微生态系统平衡和产品的安全、健康;整个过程对有益微生物进行反熵增、通过对有益微生物反熵增的过程实现对有害微生物的自然选择过程;
抓手:微生物的生长、繁殖、从菌种--种群--群落(复制、增长)
工具箱:七因制宜(因时、因地、因窖、因糟、因甑、因料、因味)
底层基石:自然选择、熵增定律
生产中可以对糠壳、水分、温度、酸度、糟醅、淀粉、曲药等一系列要素按照“七因”(因时、因地、因窖、因糟、因甑、因料、因味)方式进行适应性调整,即通过对物系的调整实现三相变化调控,以及氧含量和温度的调节,以更好地满足酿造微生物繁殖和代谢环境需求;
例如:调节温度、按照“七因”(因时、因地、因窖、因糟、因甑、因料、因味)方式进行适应性调整;
入窖酸度:控制在1.5-2.5
入窖水分:控制在51-58%
糠壳比例:控制在22-30%
环境温度:控制在13-25摄氏度
窖池深浅:控制在1.5-2.8米、窖池的位置采光好
淀粉的含量:控制在18-22%
曲药的比例:控制在18-25%
母糟的结构:制疏松泡汽、大颗、踩窖的力度合适
产品上的应用
社会不断的发展、物质越来越丰富、我们对美好生活的追求越来越强烈、产品、技术发展到后面一定是越来越丰富的交互、越来越自然的交互,让我们的感官得到满足,而我们的感官是贪婪的、我们感官的满足的需求是不断攀升的、这种用户不断攀升的对感官的贪婪、是我们产品迭代的催化剂;
抓手:客户体验
工具箱:五感模型(视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉)、
动态平衡(和用户不断攀升的感官需求达到动态平衡)
底层基石:人文美学
用户不断攀升的感官需求是我们产品的催化剂,我们以五感模型为工具,以人文美学为基石,以客户体验为抓手,不断的优化和迭代我们的产品,让我们的产品和用户不断攀升的感官需求达到动态平衡;
组织上的应用整个菌系从菌种到种群再到群落的生态演替过程,从菌种到种群到群落的增长过程、是一个单一微生物、单一内核的快速复制和增长的过程,这个过程微生物分泌了大量的酶,完成了物系的从一个形态到另外一个形态的转变;微生物的成长、繁殖分泌了酶、催化了物质形态从一个形态转变为另外一个形态,我们个人的成长需要构建一个最小的认知闭环基本单元,从感知--认知--决策--行动,当闭环能够完成,并且形成正反馈循环,便形成了某个”内核“,这个内核就是我们的基点,强大的基点对内可以实现大规模的复制、对外强大的基点可以实现互联,复制和互联的过程中会产生大量的酶,催化这我们的产品形态从一个形态转变为另外一个形态,催化这我们企业从第一阶段转变第二阶段;
抓手:刻意练习、重启
工具:完成认知闭环
基石:内核---切割内核--自己的最小内核--强化基点(学习思维模型底层算法,应用于自己的最小内核)--复制、互联---酶---催化生化反应
对内复制形成种群、对外互联形成群落,从单一个体到种群到群落的过程会形成酶,酶会催化这企业从一个形态分解合成为另外一个形态;
我会用刻意练习和重启的抓手不断的转动认知闭环,不断的形成正反馈、用正反馈形成的具象思维或思维模型来不断的雕琢自己的内核,不断的重复强化形成自己的基点、对内复制、对外互联,愿意和同学们一起互联、让我们互联产生酶、相互催化、不断的成长和刷新!