Los científicos de la Universidad Estatal de Washington han desarrollado una forma de triplicar la vida útil de los macarrones con queso listos para comer, un desarrollo que podría tener beneficios para todo, desde viajes espaciales hasta uso militar.
Si los seres humanos van a Marte, necesitan comida. Comida que no se estropeará durante el largo viaje entre planetas y mientras están en la superficie.
Actualmente, los envases de plástico pueden mantener los alimentos seguros a temperatura ambiente por hasta doce meses. Los investigadores de WSU demostraron en un artículo reciente en la revista Food and Bioprocess Technology que podían mantener los macarrones y el queso listos para comer seguros y comestibles con productos seleccionadosnutrientes por hasta tres años.
"Necesitamos una mejor barrera para mantener el oxígeno alejado de los alimentos y proporcionar una vida útil más larga similar a las bolsas de papel de aluminio y laminado plástico", dijo Shyam Sablani, quien lidera el equipo que trabaja para crear una mejor película protectora ".Siempre he estado pensando en desarrollar un producto que pueda ir a Marte, pero con tecnología que también pueda beneficiar a los consumidores aquí en la Tierra ".
Además de tener en mente los viajes espaciales, los investigadores están trabajando estrechamente con el Ejército de los EE. UU., Que desean mejorar sus "Comidas listas para comer" MRE para mantenerse sabrosas y saludables durante tres años.
En los paneles de sabor realizados por el Ejército, el macarrón con queso, recientemente probado después de tres años de almacenamiento, se consideró tan bueno como la versión anterior que se almacenó durante nueve meses.
Cómo funciona
El alimento en sí mismo se esteriliza mediante un proceso llamado sistema de esterilización térmica asistida por microondas MATS, desarrollado por Juming Tang de WSU. El alimento debe esterilizarse en plástico, ya que el metal, como las latas, no puede ser microondas y vidrioes frágil y no es una opción preferida de embalaje para MRE. El vidrio también es demasiado pesado para usos militares o espaciales.
Agregar un recubrimiento de óxido metálico a una capa de la película de plástico aumenta significativamente la cantidad de tiempo que tarda el oxígeno y otros gases en penetrar.
La tecnología de recubrimiento de óxido de metal ha existido durante casi 10 años, pero desarrolla grietas cuando se somete a procesos de esterilización. Eso finalmente compromete la vida útil de los alimentos, dijo Sablani, profesor en el Departamento de Ingeniería de Sistemas Biológicos de WSU. Los investigadores de WSU tienenestado trabajando con empresas de envasado para desarrollar nuevas películas que mantengan el oxígeno y el vapor por más tiempo.
Las películas de embalaje están formadas por múltiples capas de diferentes plásticos. Estas capas delgadas de pocos micrones tienen diferentes propósitos, como ser una buena barrera, buena para sellar, buena resistencia mecánica o buena para imprimir, dijo Sablani.
"Estamos entusiasmados de que una capa superior de recubrimiento orgánico sobre óxido metálico haya ayudado a proteger contra grietas microscópicas", dijo. "Múltiples capas de recubrimiento de óxido metálico también han aumentado el rendimiento de la barrera. Nuestra investigación guió el desarrollo de envases nuevos de alta barrera"
pruebas del mundo real
Para garantizar que el proceso funcione por completo, el Ejército planea realizar pruebas en condiciones de campo. Por lo tanto, estos nuevos MRE se almacenarán por más tiempo y luego se enviarán a los soldados desplegados para comer en el campo.
"Si les gusta el sabor de los alimentos envasados allí, entonces esa es la prueba definitiva de las nuevas películas", dijo Sablani.
El equipo no espera los tres años para probar los resultados de cada nueva película. Mantener los alimentos envasados en una incubadora de 100 grados Fahrenheit acelera rápidamente los cambios en la calidad de los alimentos a un ritmo constante. Seis meses en la incubadora son equivalentesa tres años a temperatura ambiente, mientras que nueve meses equivalen a casi cinco años, dijo Sablani.
Prueba espacial
Para viajes espaciales, no es realmente posible realizar pruebas de campo para un viaje a Marte. Pero Sablani planea comunicarse con la NASA para hablar sobre cómo probar las películas de WSU para asegurarse de que los alimentos envasados permanezcan comestibles en una misión espacial dondeel fracaso no es una opción.
"La NASA conoce nuestro trabajo, pero ahora estamos llegando al punto en que podemos hablar con ellos con un producto probado", dijo Sablani. "Esperamos encontrar una forma de probar estos productos en el Espacio InternacionalEstacione en el futuro para demostrar que la comida es segura después de un almacenamiento a largo plazo ".
La NASA requerirá el almacenamiento de hasta cinco años para la comida, así que en eso está trabajando el equipo ahora. Actualmente están envejeciendo otras recetas que serán probadas una vez que alcancen la marca de cinco años.
Se han propuesto varios tipos de planes de misión para un viaje a Marte. El almacenamiento de alimentos de cinco años incluye algunos requisitos de seguridad incorporados, dijo Sablani.
Puede implicar un tiempo de viaje de aproximadamente nueve meses desde la Tierra a Marte, unos quinientos días en órbita alrededor de Marte y un tiempo de viaje de aproximadamente nueve meses para regresar a la Tierra. El tiempo de almacenamiento adicional es necesario en caso de que la misión se retrasey los exploradores deben quedarse más tiempo.
Este trabajo fue apoyado por el Instituto Nacional de Investigación de Alimentos y Agricultura del USDA, AFRI Foundational Grant Program # 2016-67017-24597.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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