Космическое питание

Условия жизнедеятельности  на борту космического объекта (состояние  невесомости, эмоционально-психическое  напряжение, ограниченный объем кабины корабля) требуют особого подхода  к рационам питания космонавтов. 

Обязательными требованиями космического питания  являются: 

сбалансированность  рациона по основным незаменимым  факторам в соответствии с теорией  рационального питания; 

высокая энергетическая ценность при минимальных массе и объеме; 

стойкость к различного рода климатическим и механическим воздействиям; 

сохранение  доброкачественности в течение  длительных сроков. 

К особенностям организации питания следует  отнести: 

повышенные  требования к прочности тары и  упаковки продуктов вследствие перегрузок; 

невозможность применения традиционной посуды (тарелки, чашки, стаканов) из-за условий невесомости; 

ограничение содержания в продуктах жидкой фазы (однако продукты не должны быть только сухими, брикетированными или и виде таблеток; по свойствам они должны максимально приближаться к продуктам, потребляемым в земных условиях); 

повышенные  требования к продуктам, которые  крошатся и являются опасными для  здоровья космонавтов (например, попадание  крошек в горло в условиях невесомости, загрязнение кабины и др.); 

длительность  сроков хранения, полноценность продуктов  по составу, ограничение по массе  и объему, отсутствие несъедобной  части. 

Перечисленные факторы рациона являются основными  при подборе продуктов для  космонавтов. 

Начиная с  первых полетов космонавтов рацион их питания совершенствовался, расширялся ассортимент. Существует возможность приема как жидкой, так и твердой пищи. 

Сначала продукты упаковывались в пакеты из полимерных пленок под вакуумом. Позже была определена формула питания космонавтов. Для экипажей кораблей «Союз» и «Салют»  в связи с длительным пребыванием  на орбите потребовались рационы  с большими сроками хранения. Это  условие вместе с ограничением по массе и объему рациона вызвало  необходимость включения в его  состав преимущественно обезвоженных продуктов в виде концентратов, а  также консервов в банках и  тубах с повышенным содержанием  сухих веществ. 

Комплекс  исследований по технологии обезвоживания  и увеличению сроков хранения позволил получить широкий ассортимент продуктов (пищевых концентратов) сублимационной сушки и консервов с повышенным содержанием сухих веществ. Испытания (120-суточные и годичные) показали преимущества продуктов сублимационной сушки. Однако использование последних ограничивалось техническими возможностями корабля — отсутствием устройства для нагревания воды. Поэтому для кораблей «Союз» с продолжительностью полетов 1...4 сут был разработан рацион с включением мясных закусочных консервов в жестяных банках № 1 (100 г), первых обеденных блюд и соков в тубах (165 г). Из продуктов сублимационной сушки на борту применяли лишь те, которые не требовали восстановления: мясо кусочками, брикетированные на «один укус», пудинг творожный и творог с черносмородиновым пюре, а также хлебобулочные, кондитерские и фруктовые изделия, вобла, сыр в виде кусочков. Прием консервированных продуктов предусматривался без нагрева, а сухих продуктов — с заливанием холодной водой. 

С развитием  космического питания были созданы  многокомпонентные пищевые продукты и бортовая система питания. На станции  «Салют-6» рацион питания был скомплектован  в основном из консервированных тепловой стерилизацией продуктов (80 %), а рацион для экипажа «Салюта-7» был  составлен преимущественно (на 65 %) из пищевых концентратов (обезвоженных продуктов). Изменение характера  продуктов связано с появлением технических возможностей по их восстановлению и с учетом опыта питания предыдущих экспедиций. Так, всеми космонавтами отмечалась «приедаемость» консервов  к концу второго месяца полета. Аналогичные замечания высказывались  по продуктам, консервированным тепловой стерилизацией, особенно обеденным  блюдам. В то же время проведение длительных испытаний (до года) рациона, включающего значительный процент  обезвоженных продуктов (концентратов), показало, что они надоедают меньше, чем консервированные. 

При этом была решена сложная технологическая  задача — изготовление продуктов  сублимационной сушки с предварительным  введением жира. Благодаря подобранным  режимам удалось получить продукты высокого качества, имеющие сроки  хранения до 18 мес. Одновременно были разработаны  специальные пакеты из пленочных  материалов для восстановления в  них продукта. 

В США применяли  те же принципы, что и в России, при обеспечении космических  экипажей питанием, однако комплектование космических рационов происходило из продуктов, имеющихся в торговле. Со временем ассортимент, технологии, организация питания все более совершенствовались. 

В настоящее  время при подборе продуктов  и разработке рационов для американских космонавтов, как и в нашей  стране, учитывают питательность  компонентов, легкую перевариваемость, привлекательные внешний вид, запах  и вкус, оптимальную для использования  консистенцию. Особое внимание уделяется сублимационной сушке и термической обработке. По новым технологиям возможно уменьшение (на 90 %) массы и объема продукта при сублимационной сушке с последующим прессованием пищи (горох, вишня, мясные кубики, мясные фрикадельки). Масса и объем этих продуктов почти такие же, как жевательной резинки. Использование для стерилизации трехкратного облучения у-лучами от источника кобальта-60 позволило получить мясные блюда, сохраняющие свои качества в течение нескольких лет. 

Таким образом, в состав рациона питания космонавтов  включают пищевые концентраты —  продукты сублимационной сушки (свинина  и говядина брикетированные, клубника, картофельные оладьи), приготовленные термообработкой в упаковке (говядина в соусе, сосиски, индейка, бифштекс, ломтики ветчины, говядина рубленная в соусе), стерилизованные облучением (ветчина, бифштекс натуральный, индейка в соусе), упакованные в мягкие герметичные пакеты (сыр, земляные орехи в масле, шоколадное пирожное с орехами, какао-порошок). 

В последние  годы для российских космонавтов  разработан комбинированный рацион питания, состоящий из основного  и дополнительного рационов. 

Основной  рацион сбалансирован по незаменимым  факторам и составлен по шестидневному  меню с распределением суточного  набора на три приема пищи. Дополнительный отличается высокой энергетической ценностью и предназначен для удовлетворения индивидуальных вкусов космонавтов. В состав дополнительного рациона входят продукты, наиболее высоко оцениваемые космонавтами. 

Пищевые продукты, используемые в питании космонавтов, проходят специальные предварительные (от 15 мес до 2 лет), а затем приемочные испытания. Они проверяются на длительность хранения в условиях, соответствующих этапам хранения, транспортирования и эксплуатации в реальной обстановке. 

При реализации космических программ участвуют  космонавты — представители разных стран, поэтому при разработке рациона  их питания учитываются особенности  и традиции национальной кухни. 

В настоящее  время новые продукты для использования  в повседневном питании космонавтов  разрабатывают на основе достижений российской и зарубежной отраслевой науки с использованием передовых  технологических способов и приемов, пищевых добавок и новых упаковок. 

Ассортимент продуктов для космического питания  можно расширить на основе: 

разработки  группы пищевых концентратов легких завтраков 1 (каши, пудинги и др.), супов, гарниров. Это необходимо для  обеспечения большей цикличности  меню и учета особенностей и традиций национальной кухни; 

увеличения  производства продуктов в основном из плодоовощного сырья, отличающегося  высокой биологической ценностью,  фруктовых концентратов, овощных  и фруктовых соков, соусов и  приправ. 

Ассортимент легких завтраков и обеденных  блюд разрабатывается с учетом пожеланий  космонавтов. Они предпочитают употреблять  в пищу продукты сублимационной сушки, а не консервированные блюда. 

Расширение  ассортимента продуктов, в том числе  с лечебными свойствами, позволит перейти от шестисуточного меню к  меню большей продолжительности. Это  имеет важное значение для питания на межкосмических станциях с учетом «приедаемости» блюд. 

При подборе  сырья для блюд сублимационной сушки  наибольшее внимание уделяется белковому  и овощному сырью, так как богатейшим источником белка являются натуральные  продукты животного происхождения, имеющие сбалансированный аминокислотный состав. 

Учитывая  повышенную значимость белка, особенно в стрессовых ситуациях, для питания  космонавтов рекомендуется использовать белковую, насыщенную аминокислотами пищу. В условиях длительных полетов  в космосе потребляемые продукты должны содержать белково-липидные компоненты. 

В качестве белково-липидного сырья используются продукты животного происхождения  — говядина, свинина и мясо кур, которые гарантируют сбалансированный аминокислотный состав блюд. Разработаны  многие технологии пищевых концентратов сублимационной сушки для космонавтов, в том числе куриный суп  с  вермишелью, вырезка свиная, поджарка из говядины и др. 
 

Российский  космонавт на МКС потребляет в  сутки питание суммарной энергетической ценностью 3,5 тысячи калорий, рассказал  Герой России, первый космический блогер Максим Сураев в интервью «Комсомольской правде».  

«Соблюдают  пропорции жиров, белков, углеводов. Но еда в космосе не здоровая. Представьте, как ее напичкали консервантами, если она должна храниться полгода. Вообще российская система питания  космонавтов буксует. У нас есть одно предприятие-монополист, которое  из-за отсутствия конкуренции не расширяет  ассортимент и много лет уже  штампует одну линейку продуктов. По моему мнению, американцы в этом плане продвинулись далеко вперед —  у них есть возможность закупать продукты в обычном магазине и  доставлять их в космос. Хоть кусок  сыра или колбасы могут прислать. У нас другая система — продукт  должен быть сертифицирован. Вот захотели мы соленый огурчик, а нам говорят: извините, нет сертификата. А чтобы  его получить, нужно кучу денег  потратить. Тем не менее, однажды  «Шаттл» привез нам мороженое. Это  было здорово! Европеец из команды потчевал нас своими деликатесами. Тогда я  попробовал консервы с трюфелями, очень  вкусно. Но и у нас было свое фирменное  угощение — творог. За ним все  американцы в очередь выстраивались, такой он классный», сказал он.

Космонавт Максим Сураев. Фото Валерий ЗВОНАРЕВ, KP.RU 

Между тем, задача создания разнообразного питания  для космонавтов отнюдь не простая - возможности ограничивает отсутствие на российском сегменте МКС холодильника и «микроволновки». 

«Технические  возможности ограничивают появление  новых видов продуктов, - пояснил  в интервью ИТАР-ТАСС заведующий отделом  питания Института медико-биологических  проблем РАН. - Если бы на РС МКС была морозильная камера, как на орбитальном  комплексе "Мир", мы могли бы посылать на орбиту быстрозамороженные готовые блюда, а наличие СВЧ-печи позволит включить в рационы полуфабрикаты». 

Космонавт-испытатель Максим Сураев 30 декабря 2010 года был  награжден, как сообщал ранее  Полит.ру, Звездой Героя России. 

Пищевые добавки, разрешенные к применению в производстве пищевых продуктов

Питание для  космонавтов - продукция Бирюлевского завода

Специальный контейнер, в который укладывается питание для космонавтов. Продукция  Бирюлевского завода, который более 50 лет специализируется на производстве питания для космонавтов. Большинство  продуктов производят в виде консервов, в специальных алюминиевых банках, а часть обезвоживают, чтобы уменьшить  их вес. На орбите космонавты сами разбавляют их водой. Кроме Бирюлевского завода еду для космонавтов производят и другие российские предприятия. Специальный  хлебозавод при институте Хлебопекарной  промышленности РФ производит хлеб для  космонавтов, а один из цехов завода по производству сыра в Угличе делает для них сыры. 

Огромный  интерес вызвала и пища, которую  космонавты принимают в космосе. О системе питания космонавтов  рассказал диетолог Чен Бин: процесс  производства, сырье, технологии, которые  используются при производстве продуктов  питания для космонавтов, находятся  под тщательным наблюдением и  контролем, соответствуют самым  строгим стандартам. Продукт должен соответствовать самым передовым  требованиям - высокий питательный  состав, эффективность, удобное применение и использование.   

Необходимым компонентом продуктов питания  космонавтов является стахиоза. Это  экстракт олигосахаридов из овощей (свекла,бобы и т.д), которые раньше использовались для приготовления пищи императору. В состоянии невесомости изменяется микрофлора кишечника, что приводит к нарушению стула, неприятному запаху в замкнутом пространстве, ускоряется вымывание костного кальция и т.д. Стахиоза заметно увеличивет количество бифидо- и лактобактерий кишечника, стимулирует усваивание организмом кальция, цинка и других микроэлементов, регулирует иммунитет, снижает количество липидов и сахаров в организме. Благодаря превосходному воздействию на состояние здоровья человеческого организма, стахиоза была утверждена научным институтом питания как незаменимый продукт питания космонавтов.