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Modelo inovador para prever a degradação das vitaminas no alimento do voo espacial

Uma equipe de cientistas do alimento na universidade de Massachusetts Amherst desenvolveu um modelo matemático inovador, de fácil utilização para que a NASA ajude a assegurar-se de que o alimento dos astronautas permanecesse rico nos nutrientes durante missões prolongadas no espaço.

A pesquisa nova, publicada na química de alimento do jornal, dá a NASA um atalho da tempo-economia para prever ao longo do tempo a degradação das vitaminas no alimento do voo espacial e para programar mais exactamente e eficientemente o reabastecimento de viagens. A investigação foi financiada com uma concessão $982.685 da NASA.

Não havia nenhuma informações disponíveis da literatura para responder directamente às perguntas e aos interesses que a NASA teve. Nós usamos o tempo real, dados da real-vida em nosso estudo treinar o modelo matemático e determinar como com carácter de previsão e seguro o modelo seria.”

Cair superior Xiao do autor, professor e erudito de Clydesdale da ciência alimentar

Os pesquisadores cuidadosa prepararam e armazenaram 3.000 malotes positivos do alimento do voo espacial de acordo com as receitas da NASA, o processamento do thermal e as especificações exactos do armazenamento que são usados para as refeições dos astronautas na estação espacial internacional.

Xiao e os colegas mostraram pela primeira vez como o thiamine (vitamina B1) degrada sobre dois anos em três opções do menu do grupo: arroz integral, sopa de ervilha rachada e carne do peito de carne. Xiao diz que era “bastante surpreendente” encontrar que quando o arroz integral e a sopa de ervilha da separação armazenada em 20 C demonstraram a resistência à degradação do thiamine, o thiamine na carne do peito de carne era muito menos estável, retendo somente 3 por cento da vitamina após dois anos.

“Provar o modelo era tão simples quanto comparando estes valores medidos de dois anos de armazenamento ao que foi previsto a partir de 12 meses prévio,” diz o autor principal Timothy Goulette, que era um estudante do Ph.D. da ciência alimentar de UMass Amherst durante o período do estudo.

O modelo foi encontrado para poder prever ao longo do tempo a degradação da vitamina com “elevada precisão,” Xiao diz, que permitirá a NASA de fornecer astronautas a nutrição que precisam sem recorrer ao uso dos suplementos.

A “NASA poderá usar uma quantidade mínima de dados a rapidamente e para prever exactamente a um momento determinado o índice da vitamina de um alimento dado em uma temperatura razoável,” Goulette diz. “A ferramenta pode ser usada para diversas aplicações, não apenas vitaminas mas outros compostos biológicos.”

A ferramenta de modelagem será especialmente importante como planos da NASA para a primeira missão humana para Marte. “Em suas missões mais longas da duração, a necessidade de compreender o índice nutritivo de seus alimentos é primordial,” Goulette explica.

Os pesquisadores notam que a NASA sublinha a importância de obter nutrientes do alimento naturalmente. “Preferiu para a melhor saúde,” Xiao diz. “Cada vez mais a pesquisa mostra que seu corpo segura um comprimido das vitaminas diferentemente do alimento real como a sopa de ervilha.”

Manter sua nutrição através do alimento familiar tem benefícios para grupos do espaço além de sua saúde física, especialmente em umas missões mais longas, notas de Goulette. A “NASA quer certificar-se que o grupo obtem essa borda psicológica de ter uma conexão à HOME traseira na terra. Há uma grande tracção emocional e psicológica ao alimento quando nada em torno de você o lembra da HOME.”

A equipa de investigação de UMass Amherst, que igualmente incluiu co-autores Micha Peleg, David McClements juliano, ponte de Eric e Mark Normand, supor que a taxa surpreendentemente mais alta de degradação da vitamina na carne pode ser relacionada à oxidação do lipido da gordura durante o thermal que processa ou ao longo do tempo.

“Os alimentos diferentes têm físico diferente e as propriedades químicas que fazem o thiamine mais ou menos estável,” Goulette diz.

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.