フィンランドのフードテック企業 Solar Foods は、水素、CO2、電気だけを使って微生物タンパク質を製造しています。宇宙飛行士が火星に到達するのに役立つでしょうか?
火星に人類を送ることは、乗組員の健康と安全を確保するために考慮すべき変数が数え切れないほどあり、途方もない挑戦です。
しかし、深宇宙ミッションを成功させるための最も重要な要素の 1 つは、多くの場合当然のことと考えられています。それは食品です。
NASAの宇宙作物生産マネージャー、ラルフ・フリッチェ氏は、「探検や長い航海の歴史だけを見てみると、その試みの成功を左右するのは食べ物だ」と語る。 「食品システムの品質は、乗組員の健康とパフォーマンスを守る最前線です。」
しかし、単に宇宙飛行士に生命を維持するための味のないカロリーを補給するだけでは十分ではありません。長旅で士気を維持することは基本的なことであり、おいしい食事は宇宙飛行士を幸せで健康に保つのに役立ちます。
「私たちがその過程で学んだことの一つは、宇宙飛行士がその食べ物を好まない場合、彼らはそれを食べないということです」とフリッチェ氏は語った。ユーロニュース文化。 「そして、食べなければ体重が減ります。つまり、さまざまなフレーバー、テクスチャー、そのすべてが重要なのです。」
宇宙での食糧生産の課題に立ち向かう
NASAは2030年代後半か2040年代初頭までに宇宙飛行士を火星に打ち上げることを目指しており、その旅は完了までに2~3年かかる可能性があるため、食糧問題を解決することは主要な優先事項である。
これが、NASA とカナダ宇宙庁 (CSA) が深宇宙食糧チャレンジ (DSFC) を立ち上げ、資源を最小限に抑え、廃棄物を最小限に抑え、安全な食料を提供する長距離有人ミッション向けの食糧ソリューションを一般に募集する理由の 1 つです。栄養価が高くおいしい食べ物。
フィンランドのフードテック企業である Solar Foods は、DSFC のフェーズ 2 で欧州で優勝した 2 社のうちの 1 社です。同社のソリューションは Solein と呼ばれ、同社によれば「何もないところから」作られた持続可能なタンパク質源です。
ソレインは、電気、二酸化炭素、水素のみを使用して生成されます。これらはすべて宇宙船で簡単に入手できます(結局のところ、宇宙飛行士は呼吸する必要があります)。
これらの投入物は、一部のミネラルとともにバイオリアクターに投入され、微生物に与えられて成長し、増殖して、乾燥させて粉末にし、さまざまなレシピの材料として使用できるタンパク質の形態を生成します。
このプロセスは酵母の発酵にたとえることができます (サワー種スターターを思い浮かべてください)。ただし、このプロセスでは酵母の代わりに地球上の自然界に存在する単細胞生物が使用されます。そして砂糖を与える代わりに、小さな気泡を与えているのです。
「地球上では、たとえばソレインを卵や牛乳に代わる食品成分として製造しています。ソレイン自体には特に強い味がないため、多くの食材とブレンドできるからです」と上級副社長のアルトゥ・ルカネン氏は述べています。 DSFC に参加するチームを率いてきた、Solar Foods 社の宇宙防衛部門の博士。
「宇宙でも同様のアプローチになるだろう」と彼は語った。ユーロニュース文化。 「私たちは実際にさまざまな技術を利用して、ソレインを肉に似た肉のようなジャーキー製品に変え、いくつかの風味を加えたり、おそらく栽培または保管されている植物から船内で生産できる油を加えたりすることができます。」
宇宙でソレインを製造するもう 1 つの利点は、その製造の副産物の 1 つが水であるという事実です。
「バイオリアクターは実際には食物を生産するだけでなく、パイプから水が出てきます」とルカネン氏は言う。 「そして私たちは、船内で食料を生産することに加えて、1,200キロの水を節約できると主張します。」
長期にわたる宇宙ミッションで宇宙飛行士に食事を与える唯一の解決策はない
ディープ・スペース・フード・チャレンジはコンテストとして宣伝されていますが、長距離宇宙旅行における食料に関連するすべての問題に対する 1 つの解決策を見つけるのはほぼ不可能です。
「それは一つの解決策にはならないだろう」とルカネン氏は認めた。 「それは解決策のエッセイになるでしょう。なぜなら、最終的にあなたがやりたいのは、その2年間で食べ物にばらつきを与えるのに十分な数十のレシピを開発することだからです。そうすれば、スタッフは怒らず、彼らは彼らを助けることができます。」彼らは生きて繁栄するために必要なものをすべて手に入れることができます。」
ルカネン氏は、ソレインが宇宙で他の食べ物と調和する方法を考える簡単な方法は、「彼らがサラダを作り、私たちがドレッシングを提供している」と述べた。タンパク質はバランスの取れた食事の重要な部分ですが、宇宙飛行士には果物や野菜などの炭水化物も必要です。
DSFC のフェーズ 2 の審査員の 1 人であるフリッチェ氏は、この挑戦で最も驚いたのは、この種のコラボレーションと交流を見て、さまざまな競合チームが互いの知識を活用して製品を改善している様子を見たことだと語った。
「たとえ別のチームがそのラウンドで勝てなかったとしても、勝った別のチームが利用できる側面や要素、プロセスを持っていたのです」と彼は語った。 「この試合に臨むにあたって、私は一対一の試合になるだろうと予想していたと思う。しかし、うまくいけば、実際の成果は、より良いソリューションを作成するために複数のチームが協力することです。」
フリッチェ氏は、短期的には、生鮮食品やキノコなど、調理や加工の必要のない食品が火星ミッションに組み込まれる可能性が高いと述べた。しかし、さらに将来的には、船上でタンパク質源を作成することもNASAが検討していることです。
地球に応用できる宇宙からの教訓
フリッチェ氏は、ソーラーフーズ社の提出作品を審査するためにヘルシンキを訪れ、ソレインパウダーとフルーツから作られた「スペースシェイク」を試食した審査員の一人だった。同氏は、同社について印象に残ったのは、堅実で拡張性のある地上事業を構築するという同社の取り組みだと語った。
「彼らのやっていることについて私が本当に感謝しているのは、彼らが本当に優れた地上ビジネスモデルケースと思われるものを持っていたという事実だ」と彼は語った。 「これらは、私たち(NASA)がこの新しいテクノロジーの分野で研究し、これらのアイデアの一部を宇宙飛行食の解決策としてどのように組み込むことができるかを検討している中で、真に前向きな側面として際立っています。」
ルカネン氏は、宇宙での応用を考えているにもかかわらず、ソーラーフーズ社は依然として地球上で消費するためのソレインの生産に注力していると述べた。しかし、DSFC のような挑戦からは、貴重な教訓が得られます。
「宇宙は循環経済にとって究極、究極の試練だ」と彼は言う。 「この地球上で同じ哲学に従って生きることは、私たちが現在無制限に実行しているこれらのループを閉じようとすることは、それほど愚かな考えではないかもしれないと思います。そうすれば、私たちが無駄にし、生産するものをより多くリサイクルできるようになります」 - 食品であれ、これらの廃棄物からの材料であれ、価値のある製品。」
地球がますます暑くなるにつれて、動物性タンパク質よりも使用資源が少なく、排出量も少ないタンパク質源(ソレインのような)が主流になりつつあります。
ソーラーフーズは昨年、シンガポールでソレインを販売する規制当局の承認を取得した。地元のイタリア料理レストランが世界初のソレインチョコレートジェラートの販売を開始し、卵と牛乳をソレインに置き換えて完全ヴィーガンの製品を作りました。
ヨーロッパ人はもう少し待たなければならないだろう。ルカネン氏は、同社は来年までにEUでソレインを販売する承認を得たいと述べた。