Hrană de astronauți

Introducere

Din misiunea lui Ioan Glenn pe orbita Pămantului prin programul Staţiei Spaţiale Internaţională, cercetătorii asupra hranei ȋn spaţiu au avut provocarea de a oferi alimente care au un gust bun și care sa reziste cu bine ȋn spaţiu. Pentru a ȋntelege mai bine acest proces, putem privi înapoi prin istorie. Exploratori s-au confruntat întotdeauna cu modul de a trasporta suficientă hrană pentru călătoriile lor ȋn spaţiu. Fie că acești exploratori sunt la bordul unei nave care navighează sau a unei rachiete spaţiale, spaţiu de depozitare adecvat a fost o problemă. Produsele alimentare trebuie să rămână comestibile pe durata călătoriei, şi deasemena trebuie să furnizeze toate elementele nutritive necesare pentru a evita bolile prin deficit de vitamine, cum ar fi scorbutul.

Incă din antichitate, oamenii au descoperit că produsele alimentare vor rămâne comestibile mai mult în cazul în care au fost uscate şi depozitate într-un loc răcoros şi uscat până când trebuia fi consumate. Deshidratare alimentor timpurie a fost realizată prin tăierea unelor fructe, cărnii și peştelui, în fâşii subţiri şi uscarea lor la lumina soarelui. Presărarea alimentor sau înmuiere în apă sărată, o forma timpurie a produselor alimentare uscare, a ajutat la păstrare lor. Mai târziu, au fost dezvoltate tehnici de gătit, de prelucrare, de pre-servire a produsor alimentare şi depozitarea în containere sigilate. Cu evoluţia conceptelor de pasteurizare şi conservare, o varietate mult mai mare de alimente ar putea fi depozitate şi transportate pe distanţe lungi. Mai recent, cele de refrigerare şi de congelare rapidă, au fost folosite pentru a ajuta la păstrarea aromei alimentare şi a nutrienţilor şi pentru a preveni alterarea.

În timp ce aceste forme de produse alimentare ambalate sunt bune pentru călătorie pe Pământ, ele nu sunt întotdeauna potrivite pentru utilizarea pe zborurile spaţiale. Există limite de greutate şi de volum atunci când călătoresc, precum şi experimentarea condiţiilor de microgravitatie în spaţiu, care afectează, de asemenea, ambalarea produselor alimentare. În prezent, există spaţiu de stocare limitat şi și nici unul de refrigerare. Pentru a răspunde acestor provocări, au fost dezvoltate proceduri speciale pentru prepararea, ambalarea și depozitarea de hrană pentru călătoriile ȋn spaţiu.

Proiectul Mercur

În primele zile de la programul spaţial, cunoscut sub numele de Proiectul Mercur, zboruri spaţiale au durat de la cateva minute la o zi întreagă. Din cauza duratei scurte, mese complete nu au fost necesare. Masa mare a fost consumată înainte de zbor. Cu toate acestea, astronautii Proiectului Mercur au contribui la dezvoltarea de produse alimentare spaţiale. Ei au testat fiziologia de mesteca, a bea şi a înghiţire alimente solide si lichide într-un mediu de microgravitatie. Acești primi astronauţi s-au aflat consumand cuburi de dimensiunea unei muscături, alimente ingheţate-uscate și semilichide din tuburi din aluminiu de tip pastă de dinti. Alimentare a fost deloc apetisantă, şi au existat probleme atunci când au încercat rehidratarea alimentelor liofilizate.

Produsele alimentare la tub au oferit numeroase provocări pentru dezvoltarea produselor alimentare. În primul rând, a fost nevoie de o metodă de eliminare a alimentelor din tub. Un pai mic a fost plasat la gura tubului.Acest lucru a permis astronautilor stoarcerea conţinutul din tub direct in gura lor. Acest lucru este similar cu a bea sucul dvs. preferat cu ajutorul unui pai, cu excepţia faptului că produsele alimentareau avut o compoziţie mai densă. Materiale speciale au fost dezvoltate pentru a acoperi suprafaţa interioară a tuburilor de aluminiu și pentru a preveni formarea hidrogenului gazos ca urmare a contactului dintre metal şi acizii conţinuţi în unele alimente, cum ar fi sosul de mere. Ambalajul de aluminiu al acestui tub cântărea de multe ori mai mult decât produsele alimentare care ȋl conţinea. Din aceasta cauză, un recipient de plastic care are o greutate mai mică a fost dezvoltat pentru zborurile viitoare.

În timpul de testare a zborurilor, au fost dezvoltate şi testate alimente de mărimea unei muscături. Acestea au fost alimentele solide prelucrate în formă de comprimat, cuburi deshidratate de dimensiunea unei muscături. Cuburile ar putea fi rehidratate de către secretarea de salivă ȋn gura ca hrana să fie mestecată. Plutirea alimentelor într-un mediu cu privire la microgravitatie ar putea deteriora echipamentul sau să fie inhalate, prin urmare, cuburile au fost acoperite cu o gelatină comestibilă pentru a reduce distrugerea lor. Aceste alimente au fost ambalate la vid ȋn recipiente individuale de dimensiuni clare, cu patru straturi și folie de plastic laminat pentru depozitare. Acest ambalaj a oferit, de asemenea, protecţie împotriva umezelii, pierderii aromei şi alterarea.

Figura 1. Forma alimentelor de la ȋnceputul Proiectului Mercur: alimente ȋn tub și gustări uscate de dimensiunea unei muscături, cu un strat de gelatină, care a fost necesară pentru a controla distrugerea.

Misiunea Gemini

Progresele majore a produse alimentare în timpul perioadei misiunii Gemini au fost varietate și imbunătăţirea mai bună de ambalare. Procesul de deshidratare a furnizat produselor alimentare caracteristici similare, inclusiv culoare, gust, formă, textură ca şi produselor alimentare proaspăt preparate. Câteva exemple de alimente folosite ȋn misiunile Gemini inclus băuturi de struguri și portocale, cuburi de paine prăjită cu scorţișoară, cocktail de fructe, cuburi de ciocolată, bucăţi de curcan, mere, sos, supă de pui, cocktail de creveţi, tocană de carne de vită, de pui şi orez, de curcan, precum și sos.