太空食品是如何生產的？

NASA太空食品實驗室的科學家在工作中。（資料圖）

（本文首發於2017年6月8日《南方周末》）

太空食品並不是在試管中冒泡泡的神秘混合物，這些食品跟我們在地球上吃的食品一樣，有些甚至與當地超市買來的食品沒有區別，只是加工和包裝的方法有所不同。

在約翰遜航天中心大院的17號樓內，你會發現NASA的太空食品系統實驗室（SFSL），它共有四個實驗室組成：一個測試廚房（包括備菜區和感官測試間）、一個食品加工實驗室、一個食品包裝實驗室和一個分析實驗室。

該實驗室可以完成規模龐大的實驗，給人印象深刻。研究團隊對食品進行物質分析和感官分析，規劃菜單和管理食品開發，研究在室溫條件下保持食品穩定的食品加工技術，如吹風凍結和冷凍乾燥，都是在這裡進行實驗的。此外，研究人員還研發用於食品加工的長期儲存技術，並且負責對製造、設計和測試定製包裝和包裝材料的方法進行研發。

這裡的研究團隊一直在尋找改善航天機組人員進食體驗的方法，他們改進了在太空飛行中做飯、上飯的方式，改進了評估樣品和太空飛行食品製備所需的硬體，利用在太空和火星上種植糧食作物的方法進行實驗。

然而，早期的太空食品要麼是立方體狀的，要麼就是管狀的，包括冷凍乾燥的粉狀食品、一口可以吃一塊的立方體食品和裝在管內看似牙膏袋的半流體食品。當時的載人航天任務為期很短，食品不是執行任務時需要優先考慮的問題。

從20世紀80年代開始，隨著航天任務和國際空間站的快速發展，太空食品技術也取得了巨大的進步。科學家採用了預處理食品和單獨包裝食品技術，其中有一些是新鮮食品。當今，航天員們的菜單上填滿了各種各樣的食品，味道與我們在地球上吃的食品相似。他們甚至也有調味品，包括在20世紀90年代進入軌道的塔巴斯科辣醬。

菜單規劃

SFSL採用的食品加工技術有八種：可復水技術、熱穩定技術、輻射殺菌技術、部分脫水技術、自然形態食品、新鮮食品、冷藏技術和冷凍技術。其中也有飲料。大多數食品是預先做熟的或加工過的，不需要冷藏，所有的食品都可以開封即食，或者可以立即復水，或者可以即刻再加熱。

在起飛之前8至9個月，航天員們將食品評估作為訓練的一部分。評估是在SFSL感官測試間進行的，航天員們要品嘗各種各樣的食品和飲料。在品嘗下一種食品或飲料之前，他們都要吃餅乾、喝水，然後為每一種食品的味道、質地、外觀、香氣等特性打分。這些分數有助於該實驗室將樣品菜單組建起來。

大約在起飛之前五個月，航天員們從兩百多種食品中選擇自己的菜單，然後營養師分析每一份菜單，分析其中的營養含量、辨別其中有無缺陷、修改膳食計劃，最後才能將菜單確定下來。

菜單旨在滿足每個人的營養需求，達到推薦膳食定量分配對維生素和礦物質的需求。科學家們利用公式來計算基礎能量消耗（BEE），這些公式由國家研究委員會提供，用來確定每個人的熱量需求。

科學家們也在不斷地研究太空飛行之中產生的營養風險，包括接觸軌道上加強的輻射問題、產生的心理問題和骨骼健康問題等。在機組人員乘坐太空梭飛行期間以及在國際空間站執行任務期間，科學家研究他們的食物攝入量、體重和身體成分、骨量，以了解在未來如何通過營養評估變化使這些健康風險最小化。

菜單要在起飛之前三個月最終確定下來，SFSL的太空食品承包商負責航天任務的食品包裝和儲存。

加工和包裝

太空食品的加工是為了確保食品的質量和安全。新鮮水果和蔬菜經過最低限度的加工——利用200ppm的含氯沖洗劑進行消毒，經風乾後放到食品托盤中，準備儲存在新鮮食品櫥櫃中。有些蔬菜，像胡蘿蔔和芹菜，要包裝在可密封的袋子中。所有的新鮮食品都需要在航天任務最初的幾天中吃掉，因為這些食品很快就會壞掉。

NASA的科學家利用某些技術使食品保持穩定，或者使食品在室溫條件下安全儲存。熱穩定也稱為熱處理，能夠使食品的保質期延長至三年。經輻射殺菌的食品可以穩定地儲存，因為這些食品通過一定劑量的電離輻射進行了消毒。降低食品的pH值和水活性，也可以使其穩定。冷凍乾燥或使食品脫水可以抑制微生物的滋長，包裝時去除氧氣可以防止黴菌生長。

保質期是通過注意食品質量變化來確定的，SFSL擁有具體的測試方法。所有打算讓太空梭攜帶的食品都必須至少有九個月的保質期，送往國際空間站的食品必須要有一年的保質期，為未來行星探險計劃或空間前哨開發的食品必須要有五年的保質期。

SFSL的食品測試開始於感官評估。航天員們通過外觀、顏色、氣味、風味和整體適口性來為食品打分。食品經歷時間和溫度變化的考驗之後，接著再對食品重新進行感官評估，以確定食品質量保持得如何。

通過測試水分、pH值、水活性、營養成分、顏色和質地，科學家對食品進行化學分析，而且他們也會把所經歷的時間和溫度變化考慮進去。

包裝材料和包裝方法的開發是為了減少污染，開發中還要考慮到包裝材料的重量、形狀和產生的廢品。

一旦食品和菜單獲得通過，它們就交由航天設備處理承包公司進行加工、包裝和儲存，然後再被送往佛羅里達州的肯尼迪航天中心（KSC）。發射前兩至三天，食品櫥櫃就置於太空梭之上，新鮮食品櫥櫃在發射前24小時就會登機，然後準備向太空進發。

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