Творческий проект "Вкус космоса"

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ «МАРКСОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

Творческий проект

 «Вкус космоса»

                                                  Автор проекта:

                                                                      Калинина Любовь   Андреевна

                                                           Руководитель проекта:

                                                                        Скоркина  Марина Николаевна

г. Маркс, 2021 г.

Содержание

Введение …………………………………………………………………………….3

1. Первое космическое питание  СССР…………………………………………....5

2. Современное космическое питание……………………………………………..6

3. С мира – по блюду………………………………………………………………..9

4. Технологии приготовления космической пищи………………………………10 

5. Космическое питание будущего ……………………………………………….11

Заключение …………………………………………………………………………14

Список используемой литературы ………………………………………………..15

Введение

В 2021 году Россия отмечает 60-летнюю годовщину первого полета человека в космос. 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин первым в мире совершил полет в космос, открыв человечеству дорогу к звездам.

История космической еды началась с сотен вопросов, на которые не было ответов. Перед первым полетом человека в космос, ученые и технологи не имели точного представления, как должна выглядеть космическая еда, как будет осуществляться ее прием,  и примет ли организм космонавта еду в условиях нулевой гравитации. Все это было впервые опробовано на полете советского космонавта – Юрия Гагарина. И хотя весь полет длился всего 108 минут, за которые космонавт мог бы воздержаться от приема пищи, ученым было интересно узнать о приеме пищи в космосе. Ведь  космическая еда – один из важнейших и самых интересных вопросов современной космонавтики.

Космический повар — это специальность, которую можно приобрести только на практике. Все знания передаются от профессионалов к новичкам, прибывшим из кулинарного колледжа. На постижение тайн космической кулинарии уходит 3–4 месяца.

Я являюсь студенткой Марксовского политехнического колледжа, обучаюсь по специальности  19.02.10 Технология продукции общественного питания.  Проведя в своей  группе опрос на тему «Питание космонавтов», я выяснила, что всего лишь 40%  моих одногруппников имеют представление о космическом питании.  

И именно поэтому, я решила  подробнее изучить и рассказать им, как организовано питание космонавтов на орбите, какие блюда являются самыми любимыми,  какие технологии сегодня применяются для приготовления и хранения космической еды,  каковы способы организации питания космонавтов в прошлом, настоящем и будущем. Ведь  здоровье и питание неразрывно  связаны друг с другом.  

Выбранная тема является актуальной, значимой и перспективной в 60-тую годовщину со  дня первого полета человека в космос. Я поставила следующие цели и задачи перед собой:

• Изучить историю производства космической еды.
• Познакомиться с меню космонавтов.
• Выявить самые любимые космические блюда.
• Найти и изучить нормы питания космонавтов.
• Выяснить, отличается ли еда космонавтов разных стран.
• Узнать, отличается ли космическая еда от нашей привычной земной пищи.
• Проанализировать материалы и выявить изменение рациона питания космонавтов с начала пилотируемой космонавтики по настоящее время.

1.1 Первое космическое питание в СССР

В 1963 году при институте РАН в Москве открыли лабораторию, исследующую космическое питание. Интересно то, что лаборатория работает  и по сей день, занимаясь разработкой нового космического питания.

В земных условиях каждому человеку, чтобы полноценно развиваться, в первую очередь необходима пища и вода. Каждый день у нас на завтрак, обед, ужин большое разнообразие продуктов и мы даже не задумываемся о том, как сложно этот процесс проходит в космосе.

Полет Юрия Гагарина,   был относительно коротким – 108 минут. За это время можно было бы обойтись и без питания, но одна из целей полета  – опробовать космическую еду. С собой у него было 9 туб. Три тубы с первым блюдом, три со вторым, три с соками. Первому космонавту нужно было убедиться, что за пределами Земли человек может есть. Предполагалось, что последующие советские запуски будут более длительными, в условиях которых не удастся обойтись без еды. Поэтому, ученые получили указание – разработать комплект космического питания.

Из всех вариантов было решено остановиться на питании, апробированном в авиации. Для первого запуска было решено использовать тюбики. Рацион для 2-ух часового полета был скромным: мясо и шоколад. Космонавт успешно опробовал еду, однако, полноценные данные появились лишь после полета Германа Титова.

Полет космонавта Германа Титова, который длился 25 часов, сопровождался трехразовым питанием. Космонавт получил всю ту же космическую еду в тюбиках, форма которой зарекомендовала себя во время первого запуска. Рацион был расширен, космонавт получил не только мясо и шоколад, но и суп, а также компот.

По возвращению Германа Титова на Землю, ученые получили нелестный отзыв о предложенном питании. Из-за колоссальных нагрузок на организм, космонавтам требуется больше питательных веществ, чем на Земле. Поэтому Герман Титов отметил сильное чувство голода, которое доходило до головокружения. После первого реального испытания питания в условиях длительного полета, ученые стали обращать особое внимание на питательность, а также на то, как продукты усваиваются.

После полета Гагарина в космос еще 20 лет отправляли тубы, пока не появилась более совершенная технология. Еда в тубе консервируется, и поэтому в ней сохраняется только 50 процентов полезных веществ, гораздо меньше, чем при сублимации

1.2  Современное космическое питание

На вопрос: «А где же тюбики?» специалисты завода отвечают взглядом, полным космического холода. Во-первых, не тюбики, а тубы, а во-вторых, космонавты не едят из туб с середины 80-х годов, когда Бирюлевский экспериментальный завод полностью перешел на сублимацию.

Впрочем, на заводе есть цех, где автомат заливает густой суп в красочные тубы. Рецепт блюд в тубах точно такой же, как был в 60-х. Именно такой борщ и кашу ели на орбите Алексей Леонов и Герман Титов. Но сейчас это уже не для космонавтов, а для всех желающих. Еда в тубах продается как сувениры. Сейчас в тубах на орбиту отправляются только горчица, мед и соус.

Сегодня используют высокотехнологичную вакуумную упаковку. Можно сказать, что российские ученые скрестили американское и советское решение, изобретя одно из лучших решений для космонавтов.

На каждый день российского космонавта приходится 3200 калорий. Ученые и врачи озаботились не только тем, что едят космонавты, но и как они это делают. После исследований перешли от 3-ехразового на 4-ехразовое питание. В публичном доступе нет точной стоимости космического питания для российских космонавтов. Однако по оценкам специалистов, 1 прием пиши космонавта в космосе, стоит около 20-30 тысяч российских рублей. Столь высокая цена связана не столько с высокой стоимостью самого питания, сколько со стоимостью доставки грузов в космос, например на МКС 1 килограмм веса обходится  в 5-7 тысяч долларов США. И здесь появляется еще одно требование к космической еде – рациональный вес относительно питательности и полезности. Но на питании космонавтов невозможно бесконечно экономить, поэтому большая часть снижения веса была достигнута благодаря современным упаковкам.

Рассмотрим пять основных любимых блюд космонавтов.

 Тортильи (в изначальном значении — тонкие лепешки) на орбите используются вместо хлеба. Они удобны для космонавтов, поскольку не крошатся. Это настоящие батоны и буханки, только в миниатюре. Срок хранения такого хлеба составляет до 15 месяцев. Его называют «хлеб на один укус». 

Вяленое мясо является одним из основных ингредиентов рациона питания космонавтов. Продукт уже обезвожен и очень питателен. Солонина может готовиться из любых видов мяса, чаще всего – из говядины.

 Российский творог с орехами пользуется у наших космонавтов особой популярностью и является неотъемлемой составляющей их рациона. Из 50 кг обычного творога получается 12 кг "космического". Американские астронавты тоже пристрастились к нашему творогу с орехами. Свою еду, они меняют на пакетик сублимированного лакомства.  

 Коктейль из креветок до сих пор остается одним из самых любимых продуктов в космосе. В состав коктейля, как правило, входят креветки, маслины, майонез и другие питательные продукты. Коктейль, разумеется, подается в жидком виде, что очень удобно в безвоздушном пространстве.

 Космические кулинары стараются включать в рацион космонавтов разнообразные первые блюда: щи, рассольник, харчо и другие супы. Однако любимое блюдо космонавтов, равно как и обычных людей, — украинский борщ. Разумеется, космонавтский борщ спрессован в удобный тюбик, однако по вкусу он почти не уступает настоящему.

 И еще хочется отметить, что жевательная резинка -  является лучшим другом космонавта в условиях невесомости, где зубной камень активнее проявляется из-за недостаточного слюноотделения.

А вот пример рациона космонавта на МКС (см. таблицу 1.1)

Таблица 1.1   Меню космонавтов

Кстати, сейчас у наших и заокеанских космонавтов  есть возможность заказать дополнительные продукты друг у друга. Говорят, российские космонавты берут всё больше соки, индейку.  Американцам же приглянулись наши супы, хвалят мясной рацион. 

Также есть  у нас свое сокровище, которое иностранным космонавтам может только сниться, — черная осетровая икра. Икра, «черное золото», из дополнительного рациона. Хранится недолго, съедают быстро — баночка деликатеса весит всего-то 15–20 г.

1.3  С мира - по блюду

Очень интересный вопрос. Отличается ли еда космонавтов разных стран?

Отправляя космонавтов на МКС, Европейское космическое агентство формирует для них специальное меню, состоящее из блюд национальной кухни.

У астронавтов из других стран совсем непривычные для нас продукты. Например, у японских космонавтов (утюхикоси) на орбите вкусы не меняются – они едят суши, суп с лапшой, соевый соус и, конечно же, зелёный чай. Космонавты из Китая (тайконавт), впрочем, едят обычную для нас свинину, рис и курицу. Китайский тайконавт Янг Ливей питался китайской свининой, цыпленком кунг-пао, рисом и китайским травяным чаем. Французы (спасионавты), любители деликатесов, кроме повседневной еды берут с собой на орбиту даже грибы трюфели. Был случай, когда специалистам из Роскосмоса пришлось запретить французскому астронавту провезти на "Мир" сыр с плесенью, так как они побоялись, что продукт может стать причиной нарушения биологической обстановки на орбитальной станции. Американцы, питаются теми же продуктами, что и россияне, разница лишь в компоновке блюд. Правда, существует определённая специфика: если американцы из фруктов предпочитают цитрусовые, то наши – виноград и яблоки, любят побаловать себя гамбургерами. Космонавты из разных стран ходят друг к другу в модули на ужины и обеды, пробуя еду из разных стран, а каждое воскресенье устраивают совместный обед.  Космонавты на орбите обязательно употребляют продукты, богатые кальцием. Американцы едят йогурты с ягодами и персиками, а россияне получают сыры с травами и чесноком.

Сейчас на орбитах нет национальных станций, потому международные экипажи обмениваются питанием. Космонавты-ветераны, пресытившись привычной едой, отдают предпочтение кухне других стран. Например, американских астронавтов может заинтересовать русский борщ, а наши с удовольствием наворачивают продуктовые посылки из США. По их признанию, в особой цене бу

ррито - мясо в мексиканской пшеничной лепешке с кетчупом и сальсой.

1.4  Технология приготовления космической пищи.

Как же происходит процесс приготовления космической пищи?

Сублимированная еда, с которой сейчас отправляются наши космонавты в полет, стала для них настоящей палочкой-выручалочкой. Выглядит такая пища немного странно, представляя собой сильно сжатые в вакуумной упаковке твердые бруски.  

Сублимация – длительный и затратный процесс. Чтобы приготовить всеми любимый космический борщ  необходимо почти двое суток, чтобы  подготовить его  для отправки в космос. Сначала пища готовится обычным способом, прямо как дома. Затем  суп наливают в противни и замораживают 16 часов  до минус 30 градусов. Потом воздух отсасывается, и суп сушат в вакууме: нагревают до 50–70 градусов в течение 20–24 часов.

Процесс расфасовки происходит в отдельном стерильном помещении. Весовая норма для супа строгая — 30 граммов. Запаивается пакет под вакуумом. Он, кстати, служит и упаковкой, и своего рода "тарелкой". Когда настаёт время обеда,  космонавту остаётся только надеть упаковку на установку, подающую воду, наполнить ёмкость, размять руками, срезать верхний край – и выдавливать содержимое прямо в рот.

Если в обычных условиях при размораживании появляется влага, то в сублиматоре ничего такого нет из-за вакуума и медленного нагревания. Лед превращается в пар, благодаря чему клетка продукта не разрушается и питательные вещества из нее не испаряются. Масса и объем сублимированной пищи уменьшаются в разы, а вот полезные свойства в ней сохраняются практически в полном объеме – до 97 процентов.

Так как масса у сублимированных продуктов маленькая, можно поднять в космос больше продуктов. Сейчас на МКС  находится запас на 240 дней. Прошедшее сублимацию борщ  может храниться два года и выдерживать самые экстремальные температуры. А ведь через 10-15 лет экипажи отправятся в долговременные полёты на Луну и Марс, а значит, учёным надо придумать, как продлить срок годности космической еды. Сейчас это от года до трёх лет, а надо «растянуть» до пяти и более лет. Всего этого можно достичь с помощью сублимационной сушки, поэтому сегодня в НИИ ищут подходящие для этого режимы, экспериментируют.

Все блюда, перед тем как отправиться в космос, дегустируются. Представители института, завода, Роскосмоса, Ракетно-космической корпорации «Энергия» садятся за большой стол и пробуют 160–190 продуктов. Все высказывают свои пожелания для технологов, например, побольше соли, поменьше сахара. Космонавты перед полетом тоже пробуют продукты, которые выбраны для их экспедиции. Каждое блюдо оценивают по 9-балльной системе. Блюда с оценкой 6 и выше отправляются в космос, получившие 5 и ниже остаются на Земле.

Последние новинки космического питания: сублимированные омлеты — классический, с грибами и с перцем, а также два новых супа — борщ с копченостями и тыквенно-сырный. Творческий процесс создания космического меню продолжается. После возвращения космонавтов  учитывают  их пожелания по питанию с индивидуальным подходом к каждому космонавту.

1.5  Космическое питание  будущего

А какое будет питание космонавтов в будущем?

В наши дни космическое питание доставляется на МКС с Земли, и все космические экспедиции снабжаются пищей еще с космодрома. Но недалек тот день, когда пища космонавтов будет производиться прямо в космосе. Уже сегодня ведутся активные исследования по выращиванию и производству еды в космосе. Впереди нас ждет многолетняя экспедиция на Марс, возможно, даже его колонизация,  поэтому вопрос выращивания еды в космосе как нельзя актуален. 

Ученые со всего мира работают над тем, чтобы выращивать в космосе столько пищи, чтобы ее хватало для 100% пропитания космонавтов. Сегодня нельзя говорить даже об 1%, но через какое–то время нас ждут долгие экспедиции и колонизации планет. Будущее - за выращиванием еды в космосе.

NASA провело два успешных эксперимента по выращиванию еды на МКС. Для этого на МКС была создана специальная система выращивания растений, получившая название Veggie. Оба раза выращивались листья салата, и оба раза эксперимент завершился успехом. Первый урожай был послан на Землю, для детального исследования. Второй урожай, в августе 2015-ого, был съеден на МКС под объективами камер в прямом эфире.

Эксперименты показали, что салат, выращенный в космосе, по своим питательным свойствам ничем не отличается от земного. Скорость его роста и прочие показатели – также соотсветвует земным. Но данный эксперимент показал, что выращивание еды в космосе при нынешнем уровне технологий – это нерациональное занятие. Биологические эксперименты продолжаются в космосе и сейчас.

Некоторые ученые сумели выпечь довольно вкусные и питательные булочки из молотых сушеных водорослей со вкусовыми добавками. Из такой же муки приготовляли супы, соусы, каши и другие блюда. Прекрасные результаты были получены при приготовлении блюд из свежих водорослей.

Некоторые ученые пошли еще дальше и предлагают использовать для космического питания не просто водоросли и  растения, а живых существ. К сожалению, ферму с привычными нам домашними животными – курицами, свиньями и т.д., на космическом аппарате не сделаешь. А вот ферму с кузнечиками сделать можно, и это тоже выглядит как перспективная разработка.  В качестве основы, предлагают взять кузнечиков. Как ни странно, кузнечики -  один из самых быстроразмножающихся видов насекомых. Они неприхотливы и быстро увеличивают свою популяцию. Для использования в качестве  космического питания предлагается использовать муку из кузнечиков. Ее уже сегодня можно купить на Земле. По вкусу она очень похожа на пшеничную, но обладает рядом полезных свойств, которыми не может похвастаться ни одна растительная мука, но, на удивление еда из нее не обладает существенными вкусовыми  отличиями. Зато производство муки из кузнечиков намного эффективней, чем из пшеницы.

Каковы бы не были результаты приготовления пищи из водорослей и насекомых, космонавты не прочь будут полакомиться хорошим мясным блюдом, приготовленным из свежего мяса.  Создание специального реактора позволит проводить испытания по выращиванию тканей и органов в космосе. Такой аппарат уже создается Новосибирскими учеными в летающей лаборатории Ил-76 в Центре подготовки космонавтов. Можно ли будет удовлетворить это естественное желание в условиях длительного космического полета? Может оно кажется причудливым, но еще несколько десятилетий назад космические путешествия казались фантастикой. Вопрос только в том, смогут ли космонавты преодолеть культурные табу на употребление насекомых в пищу.

Заключение

     В заключении хочу сказать, что при написании творческого  проекта, я приобрела  опыт самостоятельной работы  с  материалами, и получила не только ценные знания о космической еде и истории ее возникновения, но и расширила кругозор по пониманию физических явлений и принципов получения сублимированной пищи. И теперь я смело могу поделиться собранной  информацией с одногруппниками.

В результате изучения технологии приготовления космической пищи гипотеза подтвердилась частично: космическое питание отличается от обычного питания способом приготовления, употребления и хранения, но по питательным и вкусовым качествам не отличается. 

Радует, что эксперименты по выращиванию еды в космосе не просто продолжаются, но и становятся все более и более частыми. И я уверенна,  что в ближайшем будущем еда космонавтов, хотя бы частично, но будет производиться в космосе. Это снизит зависимость от Земли и откроет новые горизонты для космических экспедиций.

      Итак, в заключении отмечу, что еда становится все больше похожей на ту, которую мы привыкли есть на Земле.  Питаться, как космонавт отныне может каждый,  посетив в 32-м павильоне на ВДНХ   киоск-робот,  с надписью «Космическое питание».

Мне очень хочется верить, что это наши космонавты, которые находятся в очень сложных условиях, смогут выполнять свою важную работу, питаясь так, как они достойны, чтобы на орбите они могли чувствовать любовь и заботу тех, кто ждет их на Земле.

Список используемой литературы

1. http://еда-космонавтов.рф/ Космонавты РФ
2. https://iz.ru/ Известия
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/  Космическое питание
4. http://dnpmag.com Эволюция космической еды.
5. http://www.artemjew.ru/  Суточный рацион Артемьева О.Г.
6. https://www.m24.ru/ Москва24
7. http://spacegid.com/  Питание космонавтов в космосе.
8. http://www.people.su/articles/1188 Еда для космонавтов
9. http://www.rg.ru  Выставка на ВДНХ
10. https://www.kommersant.ru/?from=logo Коммерсантъ