प्रयोगशाळेतील तंत्रापासून ते ऑर्बिटल स्टेपलपर्यंत
गोठवून वाळवण्याच्या (लायोफिलायझेशन) प्रक्रियेत अन्न गोठलेल्या अवस्थेतच त्यातील ओलावा काढून टाकला जातो, ज्यामुळे पेशींचा ऱ्हास टळतो आणि रंग, आकार व पोषक तत्वे टिकून राहण्यास मदत होते. वस्तुमान, आकारमान आणि सुरक्षिततेच्या मर्यादांवर एक व्यावहारिक उपाय म्हणून ही पद्धत औषधनिर्माण क्षेत्रातून अन्नपदार्थांच्या क्षेत्रात आणि नंतर मानवी अंतराळयानांमध्ये वापरली जाऊ लागली.
सुरुवातीच्या कार्यक्रमांमध्ये कडक निकष ठरवण्यात आले होते—सामान्य तापमानात टिकण्याची क्षमता, संक्षिप्त स्वरूप, कमी वस्तुमान आणि जलद, कमी श्रमात तयारी. नासाने तपासलेल्या जतन करण्याच्या पद्धतींमध्ये निर्जलीकरण, फ्रीझ-ड्रायिंग, मध्यम आर्द्रता, किरणोत्सर्गी पाश्चरायझेशन आणि नायट्रोजन पॅकिंग यांचा समावेश होता. मर्क्युरी-युगातील चमूंनी लहान आकाराचे तुकडे, फ्रीझ-ड्राइड पावडर आणि अर्ध-द्रव पदार्थ वापरून पाहिले, जे पुन्हा आर्द्र करणे कठीण होते आणि सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणात तरंगणारे कण तयार करत होते.[1]
अंतराळवीर अजूनही त्याचा वापर का करतात
जवळजवळ सर्व पाणी काढून टाकल्यामुळे, फ्रीझ-ड्राइड जेवण प्रक्षेपणाच्या वेळी वजन कमी करते, रेफ्रिजरेशनशिवाय टिकण्याचा कालावधी वाढवते आणि कमीतकमी उपकरणांसह पुन्हा आर्द्र करता येते—आधुनिक अंतराळयानांची स्वयंपाकघरे सुधारत असली तरीही हे फायदे आजही महत्त्वाचे आहेत. उदाहरणार्थ, आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावर, अंतराळवीरांकडे फ्रिज आणि ओव्हन असले तरी, त्यांच्या विश्वसनीयता आणि कार्यक्षमतेमुळे फ्रीझ-ड्राइड मुख्य पदार्थ आणि सोबतचे पदार्थ अजूनही मेनूचा भाग आहेत.[1]
थंड पाण्यासाठीची तयारी:नासाने सुमारे ८०°F (२७°C) तापमानाच्या पाण्यात १० मिनिटांत अन्नपदार्थ पुनर्गठित होण्याचे उद्दिष्ट ठेवले होते; खास विकसित केलेल्या ग्रेव्हीज सुमारे ५ मिनिटांत पूर्णपणे पुनर्जलीकृत झाल्या.[1]
फ्रीझ-ड्रायिंग कसे कार्य करते
अन्न गोठवले जाते (सुमारे -४०° फॅरनहाइट), एका निर्वात कक्षात ठेवले जाते आणि हळुवारपणे गरम केले जाते, जेणेकरून बर्फ द्रव अवस्था वगळून थेट वाफेत रूपांतरित होतो (ऊर्ध्वपातन). पाण्याची वाफ काढून टाकली जाते आणि जोपर्यंत पदार्थ पूर्णपणे कोरडा होत नाही तोपर्यंत हे चक्र अनेक वेळा पुनरावृत्त होते. सामान्यतः ही चक्रे अंदाजे ८-२४ तास चालतात आणि मूळ पाण्यापैकी ९९% पेक्षा जास्त पाणी काढून टाकू शकतात.[1]
पोषण, पोत आणि चव
गोठवल्यामुळे वाळवण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान पदार्थाच्या रचनेला आधार मिळतो, त्यामुळे पुन्हा आर्द्र केलेले पदार्थ त्यांचा आकर्षक पोत आणि चव टिकवून ठेवू शकतात. पारंपरिक निर्जलीकरणाच्या तुलनेत, ज्यात साधारणपणे ९२-९६% ओलावा काढला जातो, फ्रीझ-ड्रायिंगमध्ये ९९% पेक्षा जास्त ओलावा काढल्यामुळे पॅक हलके होतात, पुनर्जलीकरण अधिक वेगाने होते आणि खनिजे व इतर पोषक तत्वे अधिक चांगल्या प्रकारे टिकून राहतात.[1]
सांस्कृतिक टीप: “ॲस्ट्रोनॉट आइस्क्रीम” बद्दलचे सत्य
प्रसिद्ध फ्रीझ-ड्राइड आईस्क्रीमची सुरुवात १९७३ मध्ये एम्स व्हिजिटर सेंटरशी संबंधित एक नवीन आणि लोकांसमोर सादर केलेली वस्तू म्हणून झाली. त्यात अंतराळ-प्रेरित प्रक्रियांचा वापर केला गेला होता, पण ते अंतराळवीरांसाठीचे नेहमीचे खाद्य नव्हते. तरीही, या कथेमुळे संग्रहालय-प्रेमी आणि निसर्गप्रेमींमध्ये फ्रीझ-ड्राइड पदार्थ लोकप्रिय होण्यास मदत झाली.[1]
पुढे काय?
भविष्याचा विचार करता, जलद आणि अधिक समान पुनर्जलीकरणासाठी अधिक सुज्ञपणे प्रक्रिया करण्याच्या पद्धती, सूक्ष्मपोषक घटकांची लक्ष्यित स्थिरता आणि मोहिमेनुसार विशिष्ट आहार योजना यांवर संशोधन केंद्रित आहे. ध्येय परिचित आहे: कमाल पोषण आणि मनोधैर्य, किमान वजन आणि अपव्यय.
वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न
सुरुवातीच्या अंतराळ प्रवासासाठी फ्रीझ-ड्राइड खाद्यपदार्थ आकर्षक का ठरले?
ते सर्व निकषांवर खरे उतरतात: सामान्य तापमानात टिकणारे, आटोपशीर, वजनाने हलके, आणि कमी पाणी किंवा उपकरणांसह सहज तयार करता येणारे—सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण मोहिमांसाठी आदर्श.
फ्रीझ-ड्रायिंग हे पारंपरिक निर्जलीकरणापेक्षा कसे वेगळे आहे?
निर्जलीकरणामुळे सुमारे ९२-९६% पाणी काढून टाकले जाते; तर गोठवून वाळवण्याच्या प्रक्रियेमुळे ९९% पेक्षा जास्त पाणी काढून टाकले जाते. याचा परिणाम म्हणजे वजनाने हलके वजन, जलद पुनर्जलीकरण आणि सर्वसाधारणपणे पोषक तत्वांचे चांगले टिकून राहणे.
अंतराळवीर खरंच फ्रीझ-ड्राइड आईस्क्रीम खातात का?
नाही—त्याची सुरुवात १९७३ मध्ये, एक सामान्य अंतराळ खाद्य म्हणून नव्हे, तर नासाच्या एम्स व्हिजिटर सेंटरशी संबंधित एक संग्रहालयीन आकर्षण म्हणून झाली होती.
या प्रक्रियेमध्ये काय समाविष्ट आहे?
सुमारे -४०°F पर्यंत गोठवा, व्हॅक्यूम लावा, हलकी उष्णता द्या जेणेकरून बर्फाचे बाष्पात रूपांतर होईल, पाणी पूर्णपणे नाहीसे होईपर्यंत (साधारणपणे ८-२४ तासांत) ही प्रक्रिया पुन्हा करा.
कर्मचारी थंड पाण्याने जेवणातील पाणी पुन्हा ताजे करू शकतात का?
होय. नासाने १० मिनिटांच्या कालावधीत सुमारे ८०°F (२७°C) तापमानाच्या पाण्याचे लक्ष्य ठेवले होते; ग्रेव्हीसारख्या विशिष्ट मिश्रणांनी सुमारे ५ मिनिटांत हे तापमान गाठले.
संदर्भ
- NASA स्पिनऑफ (2020).फ्रीझ-ड्राइड खाद्यपदार्थ साहसी व्यक्तींचे आणि कल्पनाशक्तीचे पोषण करतात.. https://spinoff.nasa.gov/Spinoff2020/cg_2.html
पोस्ट करण्याची वेळ: १२ नोव्हेंबर २०२५
