Сухпаек для Арктики: в Университете ИТМО разрабатывают функциональное питание для условий Крайнего Севера

Районы Крайнего Севера и регионы, приравненные к ним официально, составляют более половины площади России. Внушительная доля этих территорий — Арктическая зона, где условия предъявляют еще более суровые требования к жизни. В первую очередь, к рациону жителей, особенно тех, кто испытывает серьезные физические нагрузки. Разработкой такого рациона занимается группа студентов и аспирантов в рамках практико-ориентированного проекта Университета ИТМО. По итогам проекта они намерены создать сбалансированный сухпаек для питания в холодных погодных условиях. Разработка была представлена накануне в рамках XI Евразийского научного форума «25-летие евразийской интеграции: истоки, реалии, потенциал».

Факультет пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО

Евразийский научный форум «25-летие евразийской интеграции: истоки, реалии, потенциал» стал уже одиннадцатым в своей истории. Он проходил в Петербурге с 18 по 20 декабря и включал в себя более десятка научных и культурных мероприятий. Участниками форума стали ученые Университета ИТМО. Так, в рамках круглого стола «Проблемы продовольственной безопасности государств Большой Евразии и пути их решения» Людмила Надточий, доцент факультета пищевых биотехнологий и инженерии, представила проект, посвященный разработке функционального рациона — пайка для питания в условиях Крайнего Севера.

«Мы провели оценку обеспечения продовольствием населения Арктической зоны на примере четырех регионов. В частности, говорили об оценке продовольственной безопасности с точки зрения количественного обеспечения основными группами продуктов питания — это мясные, молочные и яйцепродукты, — рассказывает она. — Интерес к этому региону сегодня достаточно велик, в частности задачи, связанные с его развитием, закладываются в проект «Один пояс — один путь». Мы выявили, что самообеспеченность этих регионов рядом категорий продуктов недостаточно высокая. Однако, если мы говорим о развитии этих регионов, то надо понимать, что, помимо коренных жителей, там временно проживают сразу несколько категорий граждан РФ — это военные, специалисты, которые работают вахтовым методом, туристы и пр. Нам необходимо учитывать их потребности, предпочтения и пищевые привычки, дабы обеспечить эти категории населения сбалансированными продуктами питания, адаптированными к экстремальным условиям жизни на Крайнем Севере»

Жители Ямало-Ненецкого округа. Источник: etosibir.ru
Жители Ямало-Ненецкого округа. Источник: etosibir.ru

Проект специалистов Университета ИТМО

Питание на Крайнем севере по своей специфике должно быть белково-липидным, иными словами, рацион в большей степени должен быть обеспечен белками и жирами, нежели углеводами, уточняет Людмила Надточий. Сегодня в Университете ИТМО реализуется проект, цель которого — создать такой рацион суточного питания, предназначенный для суровых климатических условий.

По задумке авторов разработки, в пайке будет находиться весь спектр продуктов, которые обеспечат потребность человека в основных макронутриентах в сутки. Макронутриенты — это пищевые вещества, необходимые в больших количествах организму. По сути, это белки, углеводы, жиры — основные компоненты, которые дают энергию и материал для поддержания работоспособности организма.

«Также мы ставим перед собой цель по восполнению потребности в микронутриентах. Если в обычных пайках, которые мы рассматриваем как аналоги, предусмотрено дополнительное включение по микронутриентам в виде таблетки, то в этом проекте мы хотели бы заменить таблетированную форму микроэлементов на прямое включение в состав продуктов различных минеральных веществ и витаминов в виде различных инкапсулированных форм. То есть каждый продукт уже будет содержать определенную дозу микронутриента, который особенно важен для Крайнего Севера, в количестве не менее 15% суточной потребности. Это позволяет нам позиционировать разрабатываемые продукты как функциональные продукты питания», — комментирует Людмила Надточий.

Людмила Надточий на Евразийском научном форуме. Источник: Личный архив
Людмила Надточий на Евразийском научном форуме. Источник: Личный архив

Проект стартовал год назад, сегодня над ним работает группа из десяти человек — это аспиранты, а также студенты бакалавриата и магистратуры вуза. Как подчеркивает руководитель проекта, аспирант Университета ИТМО Артём Лепёшкин, в отличие от туристических сухпайков, которые можно купить во многих магазинах, разрабатываемый в рамках проекта паек будет иметь высокую энергетическую ценность, так как, во-первых, предназначен для питания в крайне суровых погодных условиях, а во-вторых, будет способен покрывать суточную потребность в эссенциальных компонентах пищи для людей, которые испытывают большие физические нагрузки.

Разрабатываемый паек будет существенно отличаться от существующих российских пайков для военных. Например, зачастую высокая энергетическая ценность в таких пайках искусственно достигается за счет высокоэнергетических продуктов, таких как свиной шпик, приводит пример Артём Лепёшкин. Однако этот продукт портится достаточно быстро, что влияет на итоговое качество таких пайков. Существуют и другие недостатки, например, чрезмерно высокое содержание соли и сахара в продуктах. Разработчики планируют учесть все эти факторы и полностью пересмотреть рецептуры продуктов питания в составе пайка.

Кстати, изначально группа Университета ИТМО ставила перед собой цель разработать паек именно для военных, однако в процессе работы его авторы увидели большую потребность в подобных разработках со стороны спортсменов. Так, на разработчиков пайка уже вышли яхтсмены, которые заинтересовались в его испытании в условиях, приближенных к Крайнему Северу. Однако Артем Лепешкин отмечает, что аудитория проекта потенциально гораздо шире, чем планировалось в начале работы.

Артём Лепёшкин (в центре)
Артём Лепёшкин (в центре)

«Сейчас мы прежде всего направлены на туристов и спортсменов. Например, первыми, кто заинтересовался разработкой еще на старте проекта, были яхтсмены, которые примут участие в испытании продукта. Однако в будущем, возможно, это будет также перспективно и для специалистов, которые заняты в горнодобывающей промышленности и вынуждены подолгу находиться в суровых условиях. Например, даже наши студенты Горного университета часто ездят в такие экспедиции. Безусловно, у них есть полевая кухня, но в остальном они фактически оторваны от цивилизации. А такой паек может существенно упростить им жизнь в таких условиях», — рассказывает он.

Как будет развиваться проект

По итогам года работы в рамках проекта его авторы провели химический анализ всех ингредиентов, которые будут использованы в пайке, разработали методики по определению сроков годности продукции, провели патентный поиск, а также начали разработку упаковки.

Проект рассчитан до конца 2020 года, в начале года разработчики планируют перейти к непосредственной разработке продуктов питания, а далее к их тестированию и непосредственно испытанию в реальных условиях.

Факультет пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО
Факультет пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО

Перечень продуктов уже сформирован — паек будет включать мясные, рыбные, хлебобулочные продукты, овощные гарниры, но пока авторы прорабатывают форму, в которой будут представлены эти продукты. Разные страны, которые производят сухпайки, имеют собственные традиции в их производстве. Например, в США, Китае и Канаде продукты для пайков высушивают — удаляют из них влагу, после чего помещают их в вакуумный пакет.

Сублимация позволяет сохранить продукты в течение долгого периода времени, однако этот способ дорогостоящий. В России пайки в основном включают консервированные продукты, это менее затратный способ, который также позволяет сохранять продукты в течение достаточно долгого времени. Специалисты Университета ИТМО в своем проекте планируют объединить преимущества каждого из способов — использовать консервированные продукты, а также уже готовые сублиматы. При этом, как подчеркивает Артём Лепёшкин, авторы проекта стремятся к созданию продукта, который можно будет сразу употреблять после вскрытия.

Факультет пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО
Факультет пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО

Еще одно важное отличие: к пайку не будут предлагаться одноразовые пластиковые приборы.

«Одноразовые пластиковые приборы, которые сейчас используются во многих пайках, как правило, очень низкого качества. По опыту нашего коллеги, который заканчивал военную кафедру в Университете ИТМО и был на учебных сборах в течение месяца, мы знаем, что употреблять продукты питания теми приборами, которые содержатся в пайках, очень неудобно, они часто ломаются, буквально крошатся в руках. Поэтому мы планируем использовать в нашем пайке стационарные многоразовые приборы, — рассказывает руководитель проекта.

Итоги форума

Как отмечает Людмила Надточий, аудитория форума также заинтересовалась проектом специалистов Университета ИТМО. Добавим, что подробнее узнать о ходе разработки можно будет также в феврале: проект будет представлен в рамках ITMO Open Science — научной конференции в новом формате.

Кроме того, специалистам факультета пищевых биотехнологий и инженерии удалось обсудить с организаторами форума ряд совместных мероприятий, ориентированных на развитие российско-китайского сотрудничества, которые запланированы на 2020 год.

Редакция новостного портала
Персоны
  • Людмила Надточий

    Доцент факультета пищевых биотехнологий и инженерии Университета ИТМО

Архив по годам:
Пресс-служба