Историята на космическите полети не е дълга, а е едва от 1961 г. С научните разработки и мисии тяхната честота се увеличава и космонавтите прекарват все повече и повече време в орбита. Един от проблемите, пред които са изправени, е храненето. Необходима е храна, която не е тежка, но балансирана, лесна за приготвяне и съхранение, а също така и вкусна. Едно от решенията е замразена или сушена. Лиофилизацията е процес на дехидратация, обичайно използван за съхраняването на разваляващи се продукти или за пакетирането им във вид удобен за транспортиране. По принцип лиофилизацията работи на принципа на замразяването на продукта и после намаляване на налягането в околната среда, така че съдържимата замръзнала вода в продукта да сублимира директно от твърдо в газообразно състояние.
Има четири етапа, през които минава процесът на лиофилизация: предварителна подготовка, замразяване, първично изсушаване, вторично изсушаване. Предварителната подготовка включва определен метод на третиране на продукта преди замразяване. Това може да е концентрирането му, добавянето на стабилизатори, консерванти, подобрители, пресоване с цел увеличаване на площта и други.
Прилага се като метод именно в хранително-вкусовата промишленост (конкретно при приготвяне на космическа храна), фармацевтика (например в производството на ваксини), биотехнологии... Днес учените в научно-изследователските центрове по целия свят упорито работят върху разработването на този сегмент от хранителни продукти. Учените от отдела за хранителни науки във Варшавския Университет за обществени науки имат своя принос в този процес.
Космическа „диета“
В началото в космоса бе ползвана храната за самолети. Юри Гагарин се е хранил с картофено пюре с месо и шоколадов сос, който изтисква от една тубичка, подобна на паста за зъби. Екипажът на американската мисия Меркурий (1961-63) са се хранили с нарязана на кубчета храна, изсушена, използвайки традиционни методи, но ронлива и безвкусна. По това време са направени първите опити космонавтите да се нахранят със замразени и сушени продукти. Участниците в мисията Джемини (1965-66) взимат със себе си хранителни кубчета, които са покрити с желатин, също безвкусни. За целите на мисията Аполо (1968-75) бе разработен един метод на дехидратация на храните. Стана възможно при консумация и приготвянето й да се добавя вода и сушената храна отново да се превърне в балансирана.
Постепенно към диетата на космонавтите бяха прибавяни допълнителни продукти. Днес хората, които са на кратки полети в космоса, биха могли да избират от един дълъг списък всичко, което обичат най-много: плодове, зеленчуци, салати. На голяма популярност се радват коктейлите от скариди, както и спагетите. В случай на дълги мисии изборът е по-труден. НАСА все още работи върху създаването на храна, която да отговаря на всички изисквания. Тя ще бъде питателна, лесно смилаема, вкусна, подходяща за лесно и бързо разопаковане и приготвяне, като отпадъците не съдържат никакви трохи и отпадъци, които са много опасни за екипажа и за оборудването на борда.
Храна от Мачу Пикчу
Замразяването и сушенето било познато още в древно Перу. Инките оставяли картофени грудки в планините, които да замръзват през нощта, докато през деня, поради ниското налягане и температура и малкото слънчеви лъчи, водата от тях се изпарявала. Така полученият продукт вече е изсушен, много по-лек и по-лесен за транспортиране. През Втората световна война била замразявана и сушена кръвна плазма. Днес този метод се използва за производство на ваксини, на антибиотици и на пробиотици. Отскоро той се използва в хранителната индустрия в по-голям мащаб, което се дължи на уникалните свойства на крайните продукти, които за кратко време спечелят популярност.
Размразяване чрез изпаряване
Процесът на замразяване и сушене се състои от замразяване, а след това сушене на продукта, но без размразяващо състояние. За да се осъществи, е необходимо подходящо оборудване. Отделът за хранително инженерство и за управление на преработването при Факултета за хранителни науки във Варшавския университет за обществени науки (Полша) има няколко лабораторни сушилни. Една дама от екипа, която ги използва в работата си, е инж. д-р Агнйешка Циюжинска, ръководител на признатия „иновативен ягодов продукт със специална структура”, финансиран от фондовете на Националния научен център.
Това са специални сушилни, управлявани под ниско налягане и с контролиран прилив на топлина. Първоначално даден продукт се замразява, след това се поставя на рафта, който е внимателно затоплен така, че да започне процеса на сублимация на лед. Поради подходящото налягане ледът по-скоро се изпарява, отколкото се стопява – обясняват. Замразеният и сушен материал е с най-високо качество, така че губи само вода. Условията, при които става изпарението са толкова безобидни, че температурно лабилните компоненти, като витамини, макро- и микро-храни, оцветители или захари, не губят своите качества.
Резултатът е замразен и сушен продукт, който би могло да бъде съхраняван дори за няколко години. Най-важното нещо е правилното опаковане. Обикновено достатъчно е веднага да го пакетираме в непроницаема за въздуха херметичната опаковка, направена от многопластов филм, който е лек, евтин и предпазва от достъп на въздух, влага, светлина и топлина.
Най-голямата пречка в масовото въвеждане на производство на замразени и сушени продукти е високата цена. Процесът отнема от 24 до 72 часа. За това време сушилнята трябва да бъде постоянно включена и свързана към източник на енергия. Цената на замразяване и сушене превишава цената на традиционното сушене повече от осем пъти. Скоро дори и този проблем ще бъде разрешен. В ход е научното изследване за употребата на енергийни източници като алтернатива на електричеството.
Замразените и сушени продукти имат само преимущества. Те са леки, балансирани, не променят значително формата и обема си, и преди всичко, имат оригиналната структура, която не може да бъде постигната, използвайки традиционни методи за сушене. Техният аромат и вкус се запазват, само начинът на усещането им е различен. Следователно, замразените и сушени плодове се използват в хранителната индустрия. Техни парченца се добавят към мюсли, желета, плодови пюрета. Те представляват по-малко от 1% от съдържанието на една опаковка. Колкото по-порест е материалът, толкова повече чувстваме неговата сладост и интензивност на вкуса му – обяснява Агнйешка Циюжинска. Все по-често и по-често в магазините за здравословни храни бихме могли да намерим миксове изцяло от замразени и сушени ингредиенти.
Чрез добавяне към материала количеството вода равно на това, което се е изпарило по време на процеса на сушене, ние възстановяваме неговата първоначална форма. Следователно, не само плодовете или зеленчуците, но и цели ястия - супи, месни ястия са предмет на замразяване и сушене. Хората в състояние на безтегловност би трябвало да консумират около 3 хиляди калории на ден. Поради преобладаващите условия, техните носове са постоянно „блокирани“, така, че вкусът е по-малко осезаем и приятен. Всички ястия, приготвени за космоса са повече ароматни и силно овкусени, като не съдържат много сол.
Бъдещето е в замразяването и сушенето
Отделът за хранително инженерство и за управление на преработването във Варшавския университет за обществени науки провежда научни изследвания върху свойствата на замразени и сушени продукти. Агнйешка Циюжинска и нейният екип са разработили например иновативен ягодов продукт на базата на хидроколоиди, зеленчукови сгъстители, които трябва да създадат замразено и сушено желе. Учените много често си сътрудничат и с бизнеса. Компании, произвеждащи замразени и сушени продукти, са молели за помощ при идентифициране на параметрите и на изискванията, а бизнесмените – задават разработване на методи за замразяване и сушене на иновативни суровини и продукти, възприемат този метод като ниша и търсят атрактивни за консуматорите продукти.
Има много технологии за целите на космонавтите. Все по-често и по-често бихме могли да си купим замразени и сушени ястия в специализираните магазини, предлагащи продукти за активно спортуващи, алпинисти и пътешественици. Благодарение на леснотата на приготвяне и на високите вкусови и естетически стойности, замразените и сушени продукти посещават най-далечни места в и извън нашето земно кълбо.
Превод от английски от списание “Polish Food”: Мая ГЕЛЕВА
