Презентация, доклад на тему Проект по физике Всё о космической еде

Калача – на – Дону
Волгоградской области
Солошенко Елена Дмитриевна

всё чаще под сомнение ставится качество продуктов находящихся на прилавках наших магазинов, говорится о сомнительных способах их приготовления, недопустимых условиях хранения. А ведь здоровье и питание тесно взаимосвязаны друг с другом. Учёными доказано, что качество потребляемых продуктов влияет на работоспособность, здоровье, эмоциональное состояние человека, определяет длительность его жизни. Некачественное питание ослабляет иммунитет человека, провоцирует целый ряд заболеваний.
Мои исследования касаются организации питания космонавтов на орбите, т.к. космическая еда считается самой здоровой и качественной. Мною рассматриваются технологии, применяемые для приготовления и хранения космической еды, которые несмотря на сложные условия космоса, трудности доставки, позволяют космическую пищу долгое время сохранять отличном состоянии.
Мною изучены обязательные требования, предъявляемые к космическому питанию, а так же исследованы способы организации питания космонавтов в прошлом, настоящем и будущем.

предъявляемые к космическому питанию
российских космонавтов.
● Изучить особенности организации питания российских космонавтов.
● Изучить способы организации питания космонавтов на космической станции.
● Изучить историю производства российской космической еды.
● Проанализировать собранные материалы и выявить изменение рациона питания
российских космонавтов с начала пилотируемой космонавтики по настоящее время.
● Изучить способы производства российской космической еды и её хранение.
● Изучить суточный рацион питания на суточный российского космонавта на борту
орбитальной станции.
● Изучить «космическую кухню» других стран.
● Познакомиться с разработками учёных по организации питания космонавтов в будущем.

Задачи проекта:

Цель проекта:

незаменимым факторам в соответствии с теорией
рационального питания;
● высокая энергетическая ценность при минимальных
массе и объеме;
● стойкость к различного рода климатическим и механическим
воздействиям;
● сохранение доброкачественности в течение
длительных сроков.

Космонавтов можно сравнить с военными - на голодный желудок не воюют и не летают в космос. Еда в космосе обеспечивает не только физическое питание, но и психологический комфорт, является компонентом «чувства дома».

Особенности организации питания космонавтов:
● повышенные требования к прочности тары и упаковки продуктов вследствие перегрузок;
● невозможность применения традиционной посуды (тарелки, чашки, стаканов) из-за условий
невесомости;
● ограничение содержания в продуктах жидкой фазы (однако продукты не должны быть
только сухими, брикетированными или и виде таблеток; по свойствам они должны
максимально приближаться к продуктам,
потребляемым в земных условиях);
● повышенные требования к продуктам, которые
крошатся и являются опасными для здоровья
космонавтов (например, попадание крошек в горло
в условиях невесомости, загрязнение кабины и др.);
● длительность сроков хранения, полноценность
продуктов по составу, ограничение по массе и 
объему, отсутствие несъедобной части.

еды на борту МКС используются специальные столовые приборы, которые несколько отличаются от земных. Чтобы удобнее было есть из глубоких пакетов, у ложек - удлинённый черенок с прикреплённой к нему полоской специальной ткани-«липучки» — велькро — это для дополнительной фиксации, чтобы зацепить прибор за стол, чтобы не улетел.

«Обеденный стол» оснащён невиданным на Земле специальным устройством — крошкоулавливателем, который не даёт крошкам со стола разлететься из-за невесомости по всей станции.

«ОБЕДЕННЫЙ СТОЛ»

«Обеденный стол», к центральному блок у которого пристыковываются контейнеры с набором продуктов, прямо в которых и происходит подогрев пищи.
Банки вскрывают обычным консервным ножом, едят длинными ложками прямо из банок (тарелок в космосе нет). Пища всегда вязкая, прилипает к ложке – иначе она бы начала летать вокруг.

упаковки космических рационов. Красные и синие контейнеры доставляются не станцию транспортными кораблями и складируются в специальном отсеке, откуда их и извлекают по мере необходимости обитатели станции. На контейнерах надписи по-русски : «Соки и молоко », «Рыба и хлеб», «Продукты легкого перекуса», «Сласти и йогурт».

Российский космонавт
Антон Шкаплеров выбирает продукты из пищевого контейнера

Контейнеры с
продуктами
(МКС)

температуры, которая до сих пор состоит на службе у российской космонавтики.

Электроподогреватель пищи
с ОС «Салют-7»

Цилиндрический холодильник
для хранения продуктов на орбитальных
станциях, у которого нет компрессора, и для получения холода
используется термоэлектрический эффект.

еду непосредственно на орбите, разумеется, стал Юрий Гагарин. Несмотря на то, что его полет занял всего 108 минут и проголодаться космонавт не успел, план запуска подразумевал прием пищи. Ведь это был первый полет человека на орбиту Земли, и ученые вообще не знали, удастся ли космонавту нормально поесть в условиях нулевой гравитации, примет ли организм пищу. В качестве упаковки для еды были использованы тюбики, успешно опробованные до этого в авиации. Внутри были мясо и шоколад.

Первая программа разработки продуктов питания для космонавтов, была принята в. 1963 г.

Первым космическую еду испытал на себе космонавт Герман Титов. За двадцать пять часов полёта Титов успел принять пищу три раза, однако по его словам, на Землю он вернулся голодным. На первое у него был стакан овощного супа-пюре, на второе — печёночный паштет; на третье — стакан черносмородинового сока. Следующие космонавты, возвращаясь с орбиты заявляли, что голодают и это мешает нормальному труду. Тогда в меню внесли изменения. В него добавили говяжий заливной язык, пирожки с рыбой, украинский борщ, антрекоты, пожарские котлеты, куриное филе, более 20 наименований соков, фруктовые пюре и овощные соусы.  К началу 1980-х годов космический ассортимент включал более 200 наименований.

Герман Титов

под воздействием вакуума в полимерные пакеты. Сами потребляемые космонавтами продукты представляли собой концентраты сублимационной сушки [удаление влаги из свежезамороженных продуктов в условиях вакуума, сохраняет 95 % питательных веществ и 90% вкуса блюд]. Упаковывалась такая пища в тубы и банки. На кораблях «Союз» в рацион питания космонавтов входили мясные консервы, соки, обеденные блюда, среди сухих продуктов были сыр, мясо, вобла, творожный пудинг и хлебобулочные изделия.

Первая космическая пища

Родиной космического тюбика принято считать Эстонию.

Первая космическая пища

сушки свинина и говядина
брикетированные, клубника, картофельные оладьи;
●продукты, приготовленные термообработкой в упаковке:
говядина в соусе, сосиски, индейка, бифштекс, ломтики ветчины,
говядина рубленная в соусе;
●продукты, стерилизованные облучением: ветчина, бифштекс
натуральный, индейка в соусе),
●упакованные в мягкие герметичные пакеты :сыр, земляные орехи в
масле, шоколадное пирожное с орехами, какао-порошок, пирожные.

В последние годы рацион космонавтов пополнился грибным супом, сборной солянкой, тушеными овощами с рисом, греческим салатом, салатом из зеленой фасоли, консервами из мяса птицы, куриным мясом с мускатным орехом, омлетом с куриной печенью.

Набор напитков стандартный (в виде порошка - заварки): кофе, чай черный, зеленый и фруктовый, молоко, соки – упакованы в пластиковые пакеты.

На борту консервы разогреваются, после чего их вскрывают и едят из банки.

Это обычный хлеб, только очень маленький – это сделано для того, чтобы одну буханку можно было съесть за раз, не оставляя после себя крошек.

Здоровая, богатая
витаминами и микроэлементами еда для космонавтов проходит
предварительную обработку для удаления
различных микробов и прочих вредных веществ

Способ применения: залить горячей водой, 10 минут подождать и можно подкрепляться..

пищи (белки, жиры, углеводы, небольшое количество минеральных солей и витаминов).

Меню космонавтов рассчитано на восемь дней, каждые следующие восемь дней меню повторяется.

Питание космонавтов почти как в ресторане

Еда космонавтов считается самой здоровой пищей. В ней нет добавок и красителей.

Для каждого космонавта составляют уникальный рацион в соответствии с рекомендациями врачей.
В список входят блюда, чей состав и упаковка одобрены Министерством Обороны и Правительством РФ для транспортировки и использования в условиях космоса.

Всего в меню космонавтов более 300 блюд,
есть почти все, кроме алкоголя.

цитрусовым.

Для астронавтов из других стран их космические диетологи создают иногда совсем уж непривычные для нас, а то и откровенно экзотические продукты. К примеру, японские покорители Космоса даже на орбите не могут обойтись без суши, супа с лапшой, соевого соуса и множества видов зеленого чая.
Китайские тайкунавты, впрочем, питаются достаточно традиционной пищей – свининой, рисом и курицей, американцы питаются теми же продуктами, что и россияне, но из фруктов предпочитают цитрусовые, любят побаловать себя гамбургерами. Самыми большими затейниками в плане космического рациона считаются французы.
Они берут в полёт кроме повседневной пищи такие деликатесы, как грибы трюфели. А вот в употреблении сыра с плесенью им отказывают, т.к. он может нарушить биологическую обстановку на орбитальной. Японцы на орбите употребляют суши, лапшу, рис.

станции.

Американцы и на орбите едят гамбургеры.

Китайский астронафт Янг Ливей в 2003 году питался китайской свининой, цыпленком кунг-пао, рисом и китайским травяным чаем.

ученых в будущем еду брать в космос с Земли не будут. Экологическая среда в кабинах межпланетных кораблей даст человеку абсолютно все, что нужно для нормальной жизни. Белки, жиры, углеводы, микро— и макроэлементы, витамины доставит водоросль хлорелла. Будет и свой «скотный двор». Обитателями его станут кролики, утки и куры. Недостаток углеродов восполнят батат и картофель, выращенные на искусственной среде из отходов. Возможно появятся «огороды» для выращивания овощей и фруктов, которые будут вырабатывать воздух, поглощая углекислый газ.

Российская
установка
«Оазис-1»

В 1971 г., во время полета станции «Салют-6», проводились эксперименты с вегетирующими растениями — горохом, салатом, хибинской капустой, пшеницей. Отрабатывая режимы культивации в различных субстратах, наши космонавты выращивали на борту станции зеленый лук, что позволило добавить витаминов в их рацион.
Биологические
эксперименты
продолжаются в
космосе и сейчас.

углекислоту и выделяют кислород. Кажется просто: достаточно
взять с собой в кабину корабля нужное количество живых растений. Однако,
условия в кабине космического корабля таковы, что решить эту проблему не
так уж просто. Оказалось, что один из видов водорослей семейства хлорелл
может стать прекрасным средством для освежения воздуха в кабинах
космических кораблей и одновременно может служить источником снабжения космонавтов свежими овощами и питанием. При надлежащем уходе хлореллы растут с такой быстротой, что за сутки их масса увеличивается в 5, 7 и даже в 10 раз. Эти водоросли изобилуют полезными человеку питательными веществами: белком, жирами и углеводами; кроме того в них содержится много минеральных солей и витаминов. 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.

Кроме того хлорелла синтезирует: природный антибиотик “ хлореллин”, успешно уничтожающий патогенную микрофлору, он эффективен против стрептококков, стафиллококков, кишечной палочки и, в меньшей степени, против возбудителя туберкулеза; условно незаменимую арахидоновую кислоту, необходимую для нормального развития репродуктивных функций организма и фактор или хлон “ А ” – вещество пролисахаридной природы, которое индуцирует в организме человека и животных биосинтез интерферона – борца с вирусами.

Хлорелла – это уникальная одноклеточная
зеленая водоросль. Хлорелла считается одним из самых полезных продуктов, известных человеку.

ученые предложили тутовых шелкопрядов в качестве основного источника пищи для космонавтов, осуществляющих длинные космические перелеты (например, к Марсу).

Эколог Хонг Лю и его команда из Университета Пекина (Пекин, Китай) предложили насекомых - шелкопрядов - в качестве источника пищи для космонавтов. Насекомые быстро размножаются, требуют мало места и воды, выделяют мизерное количество экскрементов, которые могут быть использованы в качестве удобрения. Плюс, в куколке шелкопряда содержится очень много протеина, а аминокислот в два раза больше, чем в мясе поросенка, и в 4 раза больше, чем в яйцах или молоке. Даже несъедобный шелк, составляющий 50% кокона, может обеспечить питательными веществами: с помощью специальной химической операции он становится съедобным, а смешав его с фруктовым соком, сахаром и красителем, можно получить джем. Во многих провинциях Китая куколки шелкопрядов уже давно употребляются в пищу.

"Это очень многообещающее исследование," - сказал экологический инженер Марк Нельсон из Института Экотехники Санта Фе (Нью Мексико, США). - "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."

из водорослей, космонавты не прочь будут полакомиться хорошим мясным блюдом, приготовленным из свежего мяса. Можно ли будет удовлетворить это естественное желание в условиях длительного космического полета? Ученые уже много лет работают над проблемой выращивания тканей вне организма, они пытаются вынудить ткани растения или животного разрастаться, увеличиваться в объеме в искусственной среде. Например, хотят, чтобы кусок мяса разрастался и давал все новые и новые его порции; из окорока хотят получить много окороков, из куска помидора — много аналогичных кусков. Сколь бы фантастической не казалась такая идея, следует помнить,
что возможности науки безграничны.
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.

Фото реактора, эксплуатация которого позволит создавать в условиях невесомости химические и биологические материалы, имеющие новые свойства

нашему
космическому ведомству в 18-20 тысяч рублей.

● Чтобы поднять в космос 1 кг веса стоит от 5 до 10 тысяч долларов.

Это интересно

● Космическими блюдами-долгожителями являются: украинский борщ, говяжий
язык, антрекоты, куриное филе, некрошащийся специальный хлеб.

● Наибольшей популярностью у космонавтов пользуются: первые блюда - борщ с мясом, как из свежей, так и из квашеной капусты;

вторые блюда - мясо цыплят с рисом, поджарка с рисом и овощами, судак в соусе
"Балтика", говядина под майонезом, картофельное пюре;

десерт - творог с орехами.

● Пустые консервные банки, полиэтиленовые пакеты и прочий мусор складывают в специально предназначенные для этого контейнеры из легкого металла. После заполнения контейнер выбрасывают в открытый космос через шлюзовую камеру. Попадая в плотные слои атмосферы, контейнер сгорает.

Заключение:
Разработка способов приготовления и хранения космической пищи началась задолго до первого полёта. Сложные физические условия космоса, трудности доставки и хранения требуют специфической упаковки и повышают требования к стойкости продуктов при хранении. Условия труда космонавтов и физиологические изменения в организме человека требуют разработки сбалансированного и полноценного питания. В то же время, нельзя забывать и о эмоциональной составляющей питания космонавтов – ведь это одна из немногих возможностей для отдыха, равно как и напоминание о далёкой Родине. В связи с этим космическая пища должна обладать высокими вкусовыми качествами и максимально походить на свои земные аналоги. Разработка таких продуктов – сложная задача, требующая привлечения широкого круга специалистов, от кондитеров до физиологов и инженеров.

Первые космические полеты человека / Под ред. М.Н. Сисакяна, В.И. Яздовского. - М.: АН СССР, 1963
3. http://www.combat-tour.ru
4. http:// www.reftrend.ru
5. http:// www.sciencenow.sciencemag.org/
6. http://www. kindlebook.ru
7. http://www. do.gendocs.ru
8. http://www. BestReferat.ru
9. http://www. koluchie-recepti.ru
10. http://www. astronauts.ucoz.ru

   11. http://ussrlife.blogspot.ru                  
12. http://www.upakovano.ru          
13. http://germen.ru
14. http://journal.celenie.ru          
15. http://whiteclouds.ru          

и живут космонавты. Но спроси прохожего на улице, кто именно – вряд ли кто ответит. И уж если заходит разговор об обитателях орбиты, то многих ныне больше интересует не что они там делают, а чем питаются, как спят, умываются, стирают ли свою одежду, какие блага получают за свою работу…
В результате опроса, проведённого среди обучающихся нашей школы, оказалось, что больше всего ребят интересует вопрос о том, как и чем питаются космонавты. При этом, кроме того, что питание космонавтов как-то связано с тюбиками, им мало что известно. Именно поэтому я считаю, что выбранная мною тема является актуальной.
Целью моего исследования является изучение особенностей питания космонавтов и возможность использования технологий приготовления космической пищи для гражданского населения.

первого
полёта, она изменялась в процессе освоения космоса, перед технологами есть задачи на будущее.
2.        Самое сложное в создании космической еды – сделать так, чтобы она не занимала много места,
долго не портилась при хранении, была питательной и вкусной.
3.        Технология приготовления пищи достаточно трудоемка и недешева.
4.        Элементы технологий, применяемых при приготовлении космической пищи, находят широкое
применение в обычной жизни.
5.        Технологии приготовления космической пищи могут быть использованы для обеспечения
продовольственной безопасности России.
Используемые источники информации: