Год в «Звездолете» - Андрей Божко

Довольно нереально выглядит предложение изготовлять детали внутри космического корабля из съедобных материалов, которые могут стать аварийным запасом пищи для космонавтов. Защитники этой идеи ссылаются на опыт японцев, которые делают пивные бутылки из спрессованного рыбного порошка.

Что же из упомянутого может быть реализовано? Кто знает! Наука о космосе одна из самых развивающихся. И то, что десять лет назад казалось фантастичным, сейчас становится реальностью. К числу таких фантастично-реальных проблем относится и проблема искусственной пищи. Она важна не только для космоса, но и вообще для человечества.

Созданием искусственной пищи начали заниматься давно, еще в начале нашего столетия. Дело в том, что человеку для накопления энергии и материала для построения тканей организма необходимы жиры, белки, углеводы, минеральные вещества и витамины. Чтобы их получить, нужно съесть определенное количество продуктов, в которых они содержатся. Идея искусственной пищи и состоит в выделении этих пищевых веществ в чистом виде. Затем по специально разработанной технологии их превращают в искусственную пищу, по своему внешнему виду, цвету, запаху, вкусу и консистенции практически не отличающуюся от натуральной. Оказалось, что это заманчивая, но далеко не простая идея может быть осуществлена. В Советском Союзе был проведен эксперимент, в котором десять человек питались искусственной пищей, изготовленной из чистых пищевых веществ. Искусственные макароны, вермишель, хлеб, суповые засыпки, муссы, кисели, творог и даже черная икра по форме, запаху и вкусу напоминали натуральные продукты. Питаясь искусственной пищей, испытатели ощущали легкость, повышенную работоспособность, к концу эксперимента каждый из них поправился на 1,5–2 килограмма. Пища хорошо усваивалась, метаболизировалась, не вызывала нежелательных расстройств пищеварения.

Известно, что наиболее полноценные белки животного происхождения получаются из молока либо из куриных яиц. Такого белка человеку необходимо 70–90 граммов в сутки. Чистых углеводов требуется примерно 360 граммов в сутки. Чистые жиры, животные я растительные, не должны превышать 100–120 граммов. Если пищевые вещества высушить, они могут сохранять свои свойства бесконечно долго.

Казалось бы, проблема решена; однако это далеко не так, ибо, кроме чисто энергетических потребностей, организм человека нуждается в микроэлементах, витаминах и даже микроорганизмах, способствующих пищеварению и являющихся необходимыми для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта. А выделить все это в чистом виде мы пока не в состоянии. И проблема питания искусственными продуктами снова остается нерешенной.

Как считают многие специалисты, оранжерея с высшими растениями в длительной космической экспедиции способна обеспечить космонавтов полноценными углеводами, витаминами, минеральными солями. А вот с белками дело обстоит посложнее. Чтобы растительная пища была полноценной, надо или увеличивать количество животных белков в рационе, или, что проще и дешевле, добавлять в пищу синтетические аминокислоты. Сейчас ученые ищут пути создания полноценной искусственной пищи, основанной на использовании растительного белка. Работы такого направления начаты во многих странах мира. В ГДР в контакте с советскими учеными ведутся исследования по превращению в искусственную пищу белка растений. В Англии разработан способ получения белка из люцерны и создания на его основе искусственного молока. В США из белка сои готовят мясные блюда. Однако в настоящее время можно представить и другой способ создания полноценной добавки к рациону — внесение в пищу, бедную белком, микробного или дрожжевого белка.

Дело в том, что продуктивность микроорганизмов на много порядков выше продуктивности животных и птиц. Так, например, за сутки тонна дрожжей способна дать тысячу тонн потомства, то есть до 400 тонн белка. Уже сейчас на начальной стадии исследований из дрожжевого белка можно приготовить приятные на вид, ароматные и вкусные блюда: бульон, заливное мясо и т. п. Сухой белок дрожжей в нормальных условиях сохраняется неограниченное время. Он легко очищается от посторонних примесей, приятен на вкус и может служить основой для кулинарии. Его можно получать путем механического или химического разрушения Оболочек дрожжевых клеток и отделения всего белка. Получается белый безвкусный порошок, который, как и всякий другой чистый безводный белок, может храниться очень долго. Из него можно приготовить вкусные и ароматные блюда, для чего достаточно придать ему привычный вкус — сладкий, кислый, соленый, горький. А это ведь совсем нетрудно, стоит его посолить, добавить перец, уксус, сахар. Может быть, именно в этом заключается успешное решение вопроса питания космонавтов?

По мнению большинства исследователей, при длительных космических полетах пища должна воспроизводиться на борту корабля. Большие надежды ученые возлагают на высшие и низшие растения, которые в будущем помогут создать на борту планетолета экологическую систему.

Ученые считают, что в такой системе в качестве компонентов или звеньев цепочки питания можно использовать отдельных представителей биологических сообществ — дрожжи, грибы, водяных улиток, слизней, рыб, кроликов, цыплят и т. д., которые участвуют в круговороте веществ в природе. Растения и водоросли в этой цепи будут поедаться рыбами или другими животными, которых, в свою очередь, может использовать в пищу экипаж космического корабля. Но это пока дело далекого будущего, хотя в принципе осуществимость таких проектов не вызывает сомнений.

При составлении рациона надо заботиться и о том, чтобы в нем в достатке были витамины и аминокислоты. Нельзя игнорировать также вкус человека, его склонность к индивидуальному ассортименту блюд.

Для командиров двух первых кораблей «Восток» были изготовлены натуральные продукты в виде паштетов, соусов, пюре и др. Пища была в тубах. В тубах находился также плавленый сыр, шоколадный соус и кофе с молоком. Кроме пюреобразных, были твердые продукты: хлеб, копченая колбаса, лимонные дольки. Хлеб был испечен небольшими булочками, которые можно было целиком класть в рот. Так же расфасованы были и другие твердые продукты.

Опыт первых космических полетов позволил постепенно расширить продовольственный ассортимент. Позже в рацион космонавтов включались разнообразные изделия из мяса: жареное мясо, котлеты, язык, телятина, куриное филе. Появились сандвичи с паюсной икрой, пирожки с килькой, яблоки, апельсины, лимоны. Космонавты имели возможность заранее сделать выбор блюд по собственному вкусу. Кто хотел, мог взять даже сушеную воблу. Однако уменьшение или замена одних продуктов другими обязательно балансировалась в общем рационе по калорийности. В более поздних космических полетах меню было достойно самого изысканного гурмана. В него входили антрекот, ветчина, телятина, колбасный фарш, мясной и печеночный паштеты, куриное филе, говяжий язык в желе, свинина рубленая с яйцом. Само собой разумеется, все продукты были многократно исследованы на содержание пищевых веществ, на сохранность и устойчивость к воздействию факторов космического полета. Готовили их с добавлением различных приправ. Все они были вкусны и очень аппетитны. Зачем же тогда пищу обезвоживать?

К сожалению, все натуральные продукты слишком много весят. А забывать о весе и объеме продуктов, имея в виду длительные космические полеты, нельзя. Поэтому-то весьма перспективной оказалась натуральная пища, из которой методом сублимационной сушки удалена вода. Вот почему в нашем эксперименте проводится всесторонняя проверка такой пищи.

В первые дни эта удивительная пища, содержавшая необходимое число калорий, имевшая естественный вкус и даже цвет, не вызывала у нас чувства привычной сытости: из-за стола мы вставали впроголодь. Но потом как-то к этому состоянию привыкли и все реже вспоминали об обычной пище. Витамины, клетчатку и минеральные вещества нам давала оранжерея. Весь рацион был рассчитан на пятидневный цикл: пять суток мы ели ежедневно разное, а потом меню повторялось. Кстати, в обыденной жизни такое повторение происходит примерно каждые три дня, и мы этого не замечаем.

В длительных полетах сублимированная пища будет являться, вероятно, основной, так как она легка и ее можно много месяцев хранить при комнатной температуре.

Сублимационный способ обработки пищи прост как в теории, так и на практике. Мы знаем, что вода составляет 9/10 веса овощей и фруктов и 4/5 веса мяса и рыбы. Если ее удалить, то вес продуктов значительно уменьшится. Сублимирование проводится при низкой температуре в вакууме: в этих условиях влага, находящаяся в продуктах, замерзает, а затем переходит из твердого состояния в парообразное, минуя жидкую фазу. Специалистами установлено, что сушка методом сублимации меньше изменяет питательные свойства продуктов, чем какой-либо другой метод обезвоживания. А простое добавление воды в такую пищу восстанавливает ее первоначальные свойства, в том числе и вкусовые; и если забыть, что она только что была в таблетках, брикетах и порошках, то создается полное впечатление, что ешь обыкновенное мясо, свежий творог, пьешь натуральные соки.