Une équipe de scientifiques de l'alimentation de l'Université du Massachusetts à Amherst a mis au point un modèle mathématique convivial pour la NASA pour aider à garantir que la nourriture des astronautes reste riche en nutriments pendant les missions prolongées dans l'espace.

La nouvelle recherche, publié dans la revue chimie alimentaire , donne à la NASA un raccourci qui fait gagner du temps pour prédire la dégradation des vitamines dans les aliments des vols spatiaux au fil du temps et planifier plus précisément et efficacement les voyages de réapprovisionnement. L'enquête a été financée par un montant de 982 $. 685 bourse de la NASA.

"Il n'y avait aucune information disponible dans la littérature pour répondre directement aux questions et aux préoccupations de la NASA, " dit l'auteur principal Hang Xiao, professeur et boursier Clydesdale en science alimentaire. "Nous avons utilisé le temps réel, des données réelles dans notre étude pour entraîner le modèle mathématique et déterminer à quel point le modèle serait prédictif et fiable. »

Les chercheurs ont minutieusement préparé et stocké 3, Plus de 000 sachets de nourriture pour les vols spatiaux selon les recettes exactes de la NASA, les spécifications de traitement thermique et de stockage utilisées pour les repas des astronautes à bord de la Station spatiale internationale.

Xiao et ses collègues ont montré pour la première fois comment la thiamine (vitamine B1) se dégrade sur deux ans dans trois options de menu d'équipage :riz brun, soupe aux pois cassés et poitrine de bœuf. Xiao dit qu'il était "assez surprenant" de constater que, alors que la soupe de riz brun et de pois cassés conservée à 20 °C démontrait une résistance à la dégradation de la thiamine, la thiamine dans la poitrine de bœuf était beaucoup moins stable, ne conservant que 3 pour cent de la vitamine après deux ans.

"Prouver le modèle était aussi simple que de comparer ces valeurs mesurées sur deux ans de stockage à ce qui avait été prédit 12 mois auparavant, " dit l'auteur principal Timothy Goulette, qui était un doctorat en sciences alimentaires de l'UMass Amherst. étudiant pendant la période d'études.

Le modèle s'est avéré capable de prédire la dégradation des vitamines au fil du temps avec « une grande précision, " Xiao dit, ce qui permettra à la NASA de fournir aux astronautes la nutrition dont ils ont besoin sans recourir à l'utilisation de suppléments.

"La NASA sera en mesure d'utiliser une quantité minimale de données pour prédire rapidement et avec précision la teneur en vitamines d'un aliment donné à un moment donné à une température raisonnable, " dit Goulette. " L'outil peut être utilisé pour plusieurs applications, pas seulement des vitamines mais d'autres composés biologiques."

L'outil de modélisation sera particulièrement important alors que la NASA prévoit la première mission humaine sur Mars. "Sur leurs missions les plus longues, la nécessité de comprendre le contenu nutritionnel de leurs aliments est primordiale, " explique Goulette.

Les chercheurs notent que la NASA met l'accent sur l'importance d'obtenir des nutriments de la nourriture naturellement. "C'est préférable pour une meilleure santé, " dit Xiao. " De plus en plus de recherches montrent que votre corps gère une pilule de vitamines différemment des vrais aliments comme la soupe aux pois. "

Maintenir leur alimentation grâce à une nourriture familière a des avantages pour les équipages spatiaux au-delà de leur santé physique, surtout sur des missions plus longues, Notes de goulette. "La NASA veut s'assurer que l'équipage obtient cet avantage psychologique d'avoir une connexion avec son retour sur Terre. Il y a une grande attraction émotionnelle et psychologique vers la nourriture quand rien autour de vous ne vous rappelle la maison."

L'équipe de recherche UMass Amherst, qui comprenait également les co-auteurs Micha Peleg, David Julian McClements, Eric Decker et Mark Normand, émet l'hypothèse que le taux étonnamment plus élevé de dégradation des vitamines dans le bœuf peut être lié à l'oxydation lipidique de la graisse pendant le traitement thermique ou au fil du temps.

"Différents aliments ont des propriétés physiques et chimiques différentes qui rendent la thiamine plus ou moins stable, " dit Goulette.