什么?航天员在太空喜欢吃辣?!

版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们近日,大家期待的“太空吃播”终于来了!中国空间站上3名航天员吃饭的画面公开。航天食品什么样?中国的航天食品有哪些特色?撰文/庞之浩(全国空间探测技术首席科学传播专家)图文编辑/陈永杰 新媒体编辑/房永珍6月17日,我国神舟十二号飞船送聂海胜、刘伯明、汤洪波3名进驻了空间站核心舱。他们将在天和核心舱内生活和工作3个月,这是迄今为止我国航天员在太空逗留时间最长的一次。公众对聂海胜、刘伯明、汤洪波的吃喝拉撒睡都产生了极大兴趣,尤其是更关心他们吃什么格外关注。6月23日,是3名航天员进驻空间站的第7天,大家期待的“太空吃播”终于来了!此前已经报道,5月29日先期抵达核心舱的天舟2号货运飞船已为神舟12号乘组运去够吃3个月的航天食品,其中包括红烩猪排、菘菜牛肉汤、什锦炒饭、鱼香肉丝和宫保鸡丁等。另外,据中国载人航天工程航天员系统总设计师黄伟芬介绍,目前我国有120多种航天食品,包括主食、副食、调味品等。食谱是按航天员喜好定制的,食谱周期为一周,食物重复率很低。此外,空间站内“太空厨房”中还设有微波炉,航天员可以对食物进行加热。那么,什么是航天食品呢?这种食品有哪些特点?下面就简单介绍一下丰富多彩的航天食品。○ ○ ○航天员在太空喜欢吃刺激性食物俗话说:“民以食为天”,航天员也不例外。不过,太空的失重环境给航天员的饮食带来很大麻烦,使航天员的口味也变得很特殊。例如,不少航天员反映,在太空人的味觉和嗅觉会发生变化,食品好像失去了原有的特色,味道变得模糊不清和难以琢磨,有的变得味同嚼蜡,有的则感觉淡而无味,这就导致航天员普遍喜欢吃刺激性强的食品,其主要原因可能是体液转移。此外,航天员会有渴感消失、饮水量减少、食欲不振、体重减轻等症状。因此,航天员在太空要吃特制的航天食品。▲神舟9号航天员在天宫1号目标飞行器舱内,可见航天员在失重条件下如何活动(图片来自网络)为了保证航天员的身体健康,必须为航天员提供安全、营养、可口、便于膳用的食品。为此,要建立满足载人航天工程条件和医学要求的航天饮食系统。所谓工程条件是指载人航天器总体对航天饮食系统的质量、体积和耗电量的限制等。例如,发射航天器很昂贵,上天的每千克物品成本达1万多美元。所以,航天饮食系统占用的质量、体积和耗电量都要精打细算,航天食品应尽可能重量轻,体积小,营养好,还须能经受住航天特殊环境因素的影响,如冲击、振动、加速度等的考验。所谓医学要求主要包括安全、营养等。航天食品须符合卫生学的要求,不能使航天员发生任何食源性疾病和食物中毒。由于航天员生活在特殊的环境,因此航天食品也与众不同。这种食品必须包含足够和完善的科学营养,如每天人体所需要的蛋白质、脂肪和醣等,并保证含有钙、磷、镁、钾等主要无机元素,还要含有铁、锌、硒、碘等微量元素,以及两种脂溶性维生素(维生素A和E)和各种水溶性维生素(维生素B族和C等)。▲目前我国有120多种航天食品,包括主食、副食、调味品等(图片来自网络)从营养方面来看,航天食品应符合失重条件下航天员生理改变的要求。航天飞行会导致航天员骨钙丢失,肌肉萎缩,红细胞数量减少,食品要针对航天员生理改变指数对膳食的营养素作适当调整。例如,肌肉萎缩要求食品提供充足的优质蛋白质,骨钙丢失要求食品提供充足的钙,以及适宜的钙磷比例和维生素D。另外,飞行初期食品的脂肪含量不宜太高,以免加重空间运动病;为防止心血管系统功能失调,要限制食品中钠的供给,保证钾的供给。在失重的微小环境中生活和工作,使航天员的口味变得很特殊,吸收消化能力也受到一定的影响,因此要认真研究。每天、每顿的航天食谱不能单调。有时为了飞行的需要还要限制或增加某些食物,如飞行前要限制食物中的钠和水以及纤维成份,以减少飞行初期航天员的大、小便次数;飞行后要增加某些营养,以加速恢复身体健康。此外,为了方便航天员在太空失重条件下进食,防止食物在飞船舱内四处飘浮,一般把航天食品加工成一口大小,并且食品包装内一般不能有流动的汤汁,也就是所谓的“一口吃”食品。为了减轻飞船舱内的废物收集系统的负担,航天食品都不含骨、皮、核等残渣。在太空长期飞行中,航天员处于失重状态和狭小空间中,食欲容易下降,所以航天食品还必须种类丰富、花样繁多,以刺激航天员的食欲。○ ○ ○五花八门的航天食品航天食品是一种能在失重环境中方便使用,结合航天人员在太空的口味和消化吸收能力,以及特殊进食方式而研制的一种含包装形式不同的食品。对于短期和中期载人飞行,主要采用携带式食品;对于长期载人飞行,特别是对将来的火星探险和在月球上长期居住来说,要用长期生物再生食品。携带式食品按其用途可分为食谱食品、储备食品和救生食品;按加工类型、使用方法和具体用途则可分复水食品、热稳定食品、干燥食品和辐射食品等,其中除压缩干燥食品用于救生食品外,其余均为食谱食品。所谓复水食品是一种冷冻干燥食品,因为它在被送上太空时轻而小,但在食用前必须复水,在它的包装袋上都有一个单向入水阀门,以便复水用,复水后即可食用。热稳定食品是指经过加热灭菌自理的软包装和硬包装罐头类食品,这类食品用普通餐具由开口容器中取食就行。冷冻冷藏食品是在地面上冻好带进太空的,溶化后可食用。辐射食品是经过放射线杀菌后的食品。复水饮料(冲剂或软固体饮料)是在太空加水溶解后制成的冷饮或热饮。航天食品又可分为在太空正常飞行时航天员所要吃的食品和在特殊情况下所要用的食品两种类型。此外,还有一些特殊的航天食品。例如,在飞行器发生故障时,航天员必须穿着航天服时所用的应急食品,它一般是铝管包装的半固体果酱、菜泥、肉羹等;放在头盔内颈圈部分的固体或半固体、流质供食器中的食品,供长时间舱外活动中临时给航天员饮用的食品。如何搭配进食和建立饮食制度也是很重要的问题。饮食制度是按航天乘员的生活工作和锻炼情况,来合理安排每日的进餐次数、每餐食品量和热量、进餐间隔时间的一种规定,也是制定每天食谱的依据。如苏联礼炮6号空间站上规定:每天4餐,每餐食品量和热量接近均等;各餐间隔时间为3~5小时;锻炼后要15~20分钟才能进餐;锻炼或紧张脑力劳动,必须在饭后1~1.5小时后才能开始。美国则采用每日3餐的制度。航天食谱必须符合营养标准和航天员口味及饮食习惯。航天食谱一般分两种,一种是通用型,一种是个人爱好型。为了避免单调,美俄在太空中使用的食谱,一般以4~6天为一个周期,在一个周期内除饮料外每天食品不重样。如美国航天飞机的通用食谱分为A、B、C餐:A餐有桃、烤牛肉、炒鸡蛋、薄饼、可可、桔子饮料,维生素丸和咖啡;B餐有猪肉混合菜、土耳其香肠、面包、香蕉、杏仁脆饼和苹果饮料;C餐有虾、牛排、烩闷饭、花椰菜、鸡尾水果、布丁、葡萄汁饮料和冰淇淋。从这些食品种类上看,其营养成份是比较齐全的,符合航天员的营养标准。从已上天生活过的航天员飞行后的健康情况看,还没发现有过度营养不良者,虽然在长期航天时航天员普遍出现缺钙现象和肌肉萎缩,但这只与长期失重有关。我国航天员的食品也相当丰富多彩,除了种类繁多的鱼、肉类罐头、面包等外,还有中式菜品,如鱼香肉丝、宫爆鸡丁等,比西餐更加色香味美。脱水米饭、咖喱米饭、什锦炒饭、扬州炒饭等主食全装在一个个书本大小的银灰色袋子里。菜肴也很丰盛,还能吃上大虾等海鲜。由于我国航天员爱喝茶,所以除了橙汁等常规饮料外,冰红茶、绿茶等时尚的现代饮料也一应俱全。科研人员还为航天员准备了草莓、苹果、香蕉和水蜜桃等水果,为了便于保存,在低温下去掉水分,加工成冻干水果。虽然水果变成了“干果”,但口感色泽还都不错,仍然保持水果的风味。○ ○ ○在太空吃饭也需要训练吃饭、喝水对于生活在地球上的人来说是一件最平常不过的事了,但在失重环境下的太空生活中,航天员的饮食就显得十分复杂而奇妙了。可以说,航天员的营养需求、食品制备、供给和他们的进食方式等都有一定的特殊性,所以他们与在地面生活的饮食有着很大的不同,事先要进行相关训练才行。即使有了美餐,但航天员要在太空失重环境中把它吃进嘴里也不容易,不过很有意思。在太空吃饭有几种吃法。一种是坐着不动,像在地面上就餐一样,自己把食物往嘴里送,不过好像手不太灵活准确,常常弄错位置,不是送到鼻子上,就是往眼睛里送,弄得大家啼笑皆非,要进行多次练习,才能送到嘴里。▲在太空吃饭需要训练,要不然你肯定吃不到飘在空中的食物(图片来自网络)另一种吃法是把要吃的一口大小的食物块放在半空中,食物在空间不动,人飞过去用嘴凑上去咬住它,好像小鸟在空中吃飞虫那样进食,但动作一定要快,不然这块食物就会被同伴们抢先叼走。这位航天员还说:“有一次我在半空中放了2块食物,其中1块就被别人抢走了。”吃饭的时候要闭着嘴吃,千万不能叫食物残渣漏到嘴外边去,否则食物渣子会在空中飘浮不落,很难清除,如果自己或同伴把它吸到鼻子里就不好办了。因为水在失重环境中是不流动的,不能像在地面那样往低处流,所以,在太空中喝水也不方便。一个装满水的杯子朝上朝下放都是一样的,杯子里的水不会自己流出来,如果动它一下,杯子和水会同时飘浮起来。但要注意也不能把水弄到空间,因为它和别的物质一样会在空中飘荡,被人吸到鼻子里也会影响健康,还会危及仪器设备的安全。▲太空吃饭不简单(图片来自网络)那么,航天员要喝水怎么办呢?太空中的饮用水和航天食品一样,也是用密封袋装的,可用软管或对着袋嘴挤着喝。在太空中喝的饮料通常装在袋中,有固体和液体之分。如是固体饮料粉,就得用一种“水枪式”的工具往袋里注水,这时会出现一种有趣的水和固体饮料不相溶解的现象,还须用手加力才能溶解。喝水时用手挤着喝,劲还不能过猛,否则水被挤到空间变成雾状。用餐时,航天员每人一套餐具,包括餐盘、勺子、叉子、安全剪刀等,将餐盘束缚在航天员一侧大腿上,勺子、安全剪刀等吸附于餐盘上,利用餐盘上的尼龙搭扣,将食品固定在餐盘内。航天员取食食品后,要闭嘴咀嚼,防止残渣外泄。复水食品具有相互粘连性,用勺子食用,饮料用吸管吸食。航天员饭后还要把没有食用完的食品,装入废物收集装置,并在剩余食品中加入防腐剂,避免食物变味变臭,并防止食品碎屑、水滴或包装物在飞船座舱内到处飘浮。○ ○ ○神舟6号航天食品数量大增由于我国第一艘载人飞船飞行时间比较短,大约1天,所以只为杨利伟准备了二三十种航天食品,包括能“一口吃”的小月饼。而此后发射的神舟6号是进行“2人5天”飞行,为此,航天食品增加到五六十种。在2006年发射的神舟6号飞船上,我国航天员费俊龙、聂海胜每人每天的食品重量为0.6千克。在正常的轨道飞行中,每位航天员每天需要饮用大约2.5千克的水。由于神舟6号飞船是进行2人5天飞行,所以在食品方面有一些改进。带上神舟5号的食品都是即时食品,不需要加热、也不需要加水;在神舟6号上,由于在太空生活时间较长,因此航天员将可以吃到热食热饮,食品种类和数量上都有所增加,其中食品种类从神舟5号的20多种增加到40多种,包括软硬罐头、复水食品、复水蔬菜、冻干水果、调味品、糕点、主食和饮品等,而每一种类都有多种选择,包括一些中餐,如宫爆鸡丁等。在进餐的方式和口味上也有变化。按照作息制度安排,航天员需要一天就餐三次,每餐均配有主食、副食、复水蔬菜、点心、水果、饮料、餐巾纸等。▲我国最早的太空食品是糊状的、酱状的,到神十不仅仅吃的东西品种、种类更加丰富,专家们根据航天员的个人口感制订了个性化食谱,新增了新鲜水果、小米粥、酸奶、粽子等多种太空食品。(图片来自网络)神舟6号上的航天食品虽然在加工方法、包装形式上借鉴了国内外的一些先进技术,但在菜品的制作、口味的选择上却有中国特色,很多传统的中式菜都出现在航天食谱中,尽可能符合航天员的口味要求。航天食谱中的食品以传统的中餐为主。膳食有主食和副食之分,主食主要以米、面类为主,副食讲究荤素搭配;在加工上注重色、香、味、形。2名航天员每顿饭有3~4个菜,还搭配有小吃、开胃小菜等,鲍鱼、大虾也在食谱之列,仅仅是在主食方面有白米饭、八宝饭、咖喱饭、糯米饭4个品种,航天员们可以每天换着食用,还配备了加热装置与饮水器。饭后还有冻干的巧克力奶油冰淇淋呢。因为蔬菜加工起来比较复杂,而且在太空复水食用也比较麻烦,因此航天食品专家们每餐只给配备了一个素菜。为了在太空也吃上水果,研究人员们还为神舟6号航天员特制了“冻干水果”。航天员也可以喝上咖啡、茶、果汁和奶油浓汤,这些都是复水饮料。中国人有饮茶的习惯,为此,我国的航天食品专家发明了包装简单、饮用方便的茶精饮料。饮用时只需通过包装袋上的一个单向阀门将水注入,揉捏包装袋,等到茶与水充分混合,就可以打开包装饮用。同时,航天食品专家们还在饮料中增加了具有保健和药用作用的成分,如松花粉、螺旋藻等能强身健体的成分,甚至还增加了功能性多肽糖和中药,来提高航天员的免疫力,抵抗空间运动病的发生。由于神舟6号启用了轨道舱,设置在轨道舱中的许多新式厨具派上了用场。如食品加热器、饮水箱、水枪等装置,使航天员费俊龙、聂海胜吃上了热腾腾的食物,喝上“桶装纯净水”。在神舟6号飞船上,航天员把轨道舱当成餐厅,一天早、中、晚三顿,2人轮流从返回舱进入轨道舱进餐。进餐时他们可以用轨道舱中的加热器加热食品,加热器是一个卫生保健箱大小的装置,加热30分钟便可食用。准备时间加上吃饭的时间,航天员吃一顿饭就得花费1小时,这样,先吃的航天员一次就要准备好2个人的饭菜。如果航天员不喜欢吃菜单上的食品,而要吃配餐食品,准备工作就要复杂得多。在返回舱的舱壁上装有一个圆球形的饮水箱,装满了从地球上带去的“桶装水”。这些“桶装水”,都是从北京航天城1700米地下打上来的,经过严格的程序加工成纯净水,很多喝过这种水的人都觉得水质清醇,口感甘甜。饮用时,航天员需用水枪把水装入特殊的饮水容器中吮吸。市售矿泉水一般取自地下100米。航天员用水取自地下1700米是为了确保水源没有任何污染,同时使水中的杂质含量降至最低。经过净化处理后,不添加任何微量元素,航天员饮用水的纯度可以达到99.99999%,堪称我国目前“最纯净的饮用水”。航天食品都是请航天员品尝打过分的,根据他们的意见进行了适当的改进,有些菜品还会因口味不合被淘汰。如用五花肉做成的米粉肉这道菜,航天员在品尝后觉得偏油腻,得分不高而被淘汰;什锦炒饭曾因不适合冷食而落选。航天员食谱中用金属罐头盒包装的牛肉丸大约100克,牛肉丸的大小和人们常吃的鱼丸差不多,“鲍鱼丸”、“陈皮牛肉”、“咸水大虾”、“红烧猪肉”等也类似。航天食品要经过1.5个大气压,120°C的高温高压杀菌处理,只要在高压高温容器里处理过就熟了。吃喝训练也是神舟6号新增加的项目,包括一系列单项训练:怎样使用食品加热器,怎样使用餐具,怎样喝水,怎样收集废水,怎样把脱水的蔬菜进行复水,等等。总之,每一个动作都有严格的操作规范,不能有一点差错。航天员在天上的每动作都是‘规定动作’,没有‘自选动作’。”○ ○ ○中国航天食品日益丰富在2008年上天的神舟7号飞船上,食品更加丰富,更加个性化,航天员能在太空中第1次吃上真正意义上的炒菜。带上神舟7号飞船的食品具有以下特点:低产气的食品,因为神舟7号航天员要暴露在低压环境中,如果食品中有产气的因素,可能产生腹胀,甚至是腹痛,同时产气比较多会为舱外服增加净化负担,影响航天员工作效率,严重的时候可能造成重大影响,甚至可能影响这次任务的成败。在食材的选择上,比较容易产生气体的豆类和奶类不合适,肉和蛋白质就比较好。食品的能量密度比以前有较大幅度的提高,这是由于神舟7号任务体力消耗大。另外,因为重量体积的限制,要求比较小的体积、比较少重量的情况下,提供更高的能量,所以对能量的密度有更大的提高。食品品种有比较大幅度的增加,航天员可选择性更大了。食品的可靠性有很大的提高,因为食品都在轨道舱里,轨道舱在航天员出舱的时候舱门打开以后,和外面的真空环境是相通的,在这种环境下,对食品包装的可靠性要求增大了。▲神舟十二号的航天员正在享受太空美食(图片来自网络)与神舟6号相比,神舟7号的食品增加了近20种,最主要的增加了高能压缩食品;另外一类相当于鱼香肉丝、红烩猪排、蘑菇这一类常规炒菜的产品;同时还新增了水果片,它是冻干以后,几种水果放在一块,吃一片水果片,相当于吃到几个新鲜水果。这些食品分为六大类:主食、副食、煮沸食品、高能压缩食品、即食食品和调味品;搭配更加个性化,含有各种作料的调味包,这是神舟7号食品中的一大亮点;包装更可靠,都经过了震动冲击和泄复压试验;热食更可口,其食物加热使用舱载主电源,再也不会出现神舟6号“夹生饭”的情况。神舟7号飞船上配备了5天的食物,每人每天的食物约为1.2千克。因为工作的紧张,3名航天员需要轮换着吃饭,而加热1个人的一餐饭,大约需要半小时。此后,神舟9号、10号、11号乘组的航天食品不断丰富。这次神舟12号的航天食品已增加到120多种,而且味道好极了。另外,空间站核心舱就餐区里配备了冰箱、微波炉和小桌子等设施,所以相信,聂海胜、刘伯明、汤洪波他们能很好享受中国的太空美食。 (责任编辑:admin)