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Modello approfondito per predire degradazione delle vitamine in alimento di volo spaziale

Un gruppo degli scienziati dell'alimento all'università di Massachusetts Amherst ha sviluppato un modello matematico approfondito e facile da usare affinchè la NASA contribuisca a assicurarsi che l'alimento degli astronauti rimanesse ricco in sostanze nutrienti durante le missioni estese nello spazio.

La nuova ricerca, pubblicata in chimica alimentare del giornale, dà a NASA un collegamento risparmiatore di tempo per predire col passare del tempo la degradazione delle vitamine in alimento di volo spaziale e per programmare più esattamente ed efficientemente il rifornimento degli scatti. La ricerca è stata costituita un fondo per con una concessione $982.685 dalla NASA.

Non c'era informazione disponibile da letteratura direttamente per rispondere alle domande ed alle preoccupazioni che la NASA ha avuta. Abbiamo utilizzato dati in tempo reale e in vivo nel nostro studio per preparare il modello matematico e per determinare quanto premonitore ed affidabile il modello sarebbe stato.„

Caduta senior Xiao, professore e studioso dell'autore di Clydesdale di scienza dell'alimentazione

I ricercatori scrupoloso hanno preparato e memorizzato 3.000 sacchetti più dell'alimento di volo spaziale secondo le ricette esatte della NASA, il trattamento termico e le specifiche di stoccaggio che sono usati per i pasti degli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale.

Xiao ed i colleghi hanno mostrato per la prima volta come la tiamina (vitamina B1) si degrada in due anni in tre opzioni del menu della squadra: riso sbramato, minestra di piselli multipla e petto di manzo. Xiao dice che era “abbastanza sorprendente„ trovare che mentre il riso sbramato e la minestra di piselli di spaccatura memorizzata a 20 C hanno dimostrato la resistenza a degradazione della tiamina, la tiamina in petto di manzo era molto meno stabile, conservando soltanto 3 per cento della vitamina dopo due anni.

“Provare il modello era semplice quanto confrontando questi valori misurati a partire da due anni di stoccaggio a che cosa è stato preveduto fin priore da 12 mesi,„ dice l'autore principale Timothy Goulette, che era uno studente di Ph.D. di scienza dell'alimentazione di UMass Amherst durante il periodo di studio.

Il modello è risultato capace di predire col passare del tempo la degradazione della vitamina con “alta precisione,„ Xiao dice, che permetterà alla NASA di fornire agli astronauti la nutrizione che hanno bisogno di senza ricorrere all'uso dei supplementi.

“la NASA potrà usare una quantità minima di dati a rapidamente e predire esattamente il contenuto della vitamina di un alimento dato in qualunque momento ad una temperatura ragionevole,„ Goulette dice. “Lo strumento può essere utilizzato per parecchie applicazioni, non appena vitamine ma altri composti biologici.„

Le tecniche di modellizzazione saranno particolarmente importanti come pianificazioni della NASA per la prima missione umana a Marte. “Sulle loro missioni della durata più lunghe, la necessità di capire il contenuto nutrizionale dei loro alimenti è preminente,„ Goulette spiega.

I ricercatori notano che la NASA sottolinea l'importanza di ottenere le sostanze nutrienti dall'alimento naturalmente. “Ha preferito per migliore salubrità,„ Xiao dice. “Sempre più la ricerca indica che il vostro organismo tratta diversamente una pillola delle vitamine da alimento reale come la minestra di piselli.„

Il mantenimento della loro nutrizione attraverso alimento esperto ha vantaggi per le squadre dello spazio oltre la loro salubrità fisica, particolarmente sulle missioni più lunghe, note di Goulette. “la NASA vuole assicurarsi che la squadra ottenga quella barriera psicologica di avere una connessione a di nuovo a casa su terra. C'è una grande tirata emozionale e psicologica ad alimento quando niente intorno voi gli ricorda della casa.„

Il gruppo di ricerca di UMass Amherst, che egualmente ha incluso i co-author Micha Peleg, David Julian McClements, Eric Decker ed il segno Normand, suppone che la tariffa sorprendente più alta di degradazione della vitamina nel manzo possa essere collegata con l'ossidazione del lipido di grasso durante il trattamento termico o col passare del tempo.

“Gli alimenti differenti hanno fisico differente e beni chimici che preparano la tiamina più o meno stabile,„ Goulette dice.

Source:
Journal reference:

Goulette, T.R. et al. (2019) Kinetic parameters of thiamine degradation in NASA spaceflight foods determined by the endpoints method for long-term storage. Food Chemistry. doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.125365.