未來太空食品:當呼吸可以製成食物

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美國太空總署(NASA)正尋求新的太空食品。 圖片來源:路透社

以往太空人執行任務時,在機艙只能吃包裝食品,或者吃太空站種植的生菜。美國太空總署(NASA)正研發新的太空食品,解決太空人的飲食問題,配合他們執行長時間的太空任務。NASA 近年便舉辦比賽,邀請企業協助開發可持續太空食品的方法,比賽現已進入決賽階段,有入圍公司開發 「呼吸製成食物」技術,帶來全新可能。

人們日漸重視太空食品,原因有二:第一,太空人登陸火星的旅程為期 7 個月,糧食重量會遠超太空船的負荷,故此 NASA 在 2021 年啟動「外太空食物大賽」( Deep Space Food Challenge),正正就是為了解決這個難題;第二是應對氣候變化,開發太空食品對地球也會產生長遠影響。

Ralph Fritsche 是 NASA 的高級項目經理,負責太空作物生產,他透露目前國際太空站使用的高級包裝食品保質期為 1 年半,但隨著 NASA 將目光投向時間較長的月球任務,因而有需要研究以有限資源生產食物。NASA 因此透過比賽鼓勵初創公司研發新的太空食品,依據 5 月 19 日的公告,有 8 個參賽隊伍將躋身決賽,由於參賽作品要經長時間的試驗考核,因此決賽得獎者名單要待到 2024 年 4 月才會公佈。

來自美國紐約的 Air Company 是其中一家入圍決賽的公司。Air Company 設計了一個系統,可利用太空人在太空排出的二氧化碳來生產酒精,然後用於種植可供食用的營養酵母,過去該公司已從二氧化碳提煉出酒精,可用於製作飛機燃料和香水。Air Company 創辦人 Stafford Sheehan 表示,這是用空氣製作食物,「我們將收集得來的二氧化碳與水和電結合,然後製造蛋白質。」過程中會產生酒精,我們把酒精餵給酵母種後,便會轉化為「可食用的東西」。他們在比賽中製作了一款蛋白質奶昔,類似用素麵筋(Seitan)製成的奶昔。除了蛋白質飲料,這個過程還可以製造更多高含量碳水化合物的食品,如麵包、意粉和墨西哥薄餅的替代品。

另一家入圍的公司 Interstellar Lab 來自美國佛羅里達州,該公司採用的系統名為 NUCLEUS,是一組模塊化膠囊,體積大小如烤麵包機,能夠種植不同的蔬菜,甚至能培植蘊含豐富蛋白質的黑水虻等昆蟲類食品,這樣太空人便可自給自足。該公司行政總裁 Barbara Belvisi 形容,他們正在將地球生態系統的一部分帶進太空,她指太空人「可以同時培植蘑菇、昆蟲和小型蔬菜」,只需每週花 3 至 4 小時播種、修剪和栽培農作物,其他大部分程序由 AI 控制。

此外,瑞典公司 Mycorena 亦有入圍,其系統 AFCiS 從真菌發酵中產生一種名為「真菌蛋白」(Mycoprotein)的蛋白質,取代動物或植物蛋白。其蛋白質含量高達 60%,含有纖維、維他命和其他營養元素,而且脂肪和糖含量低。真菌蛋白本身沒甚麼味道,就像鮮味或酵母麵包一樣,但進一步加工後,混合調味劑或香料,可以製作各種食物。因此,太空食品開發項目別具啟發,Fritsche 認為,在氣候變化的影響下,糧食變得更難生產,在這個糧食稀缺的時代,太空糧食生產的突破可直接應用於地球,養活不斷增長的人口。