如果人类去火星，他们需要食物。在行星之间的长途旅行中不会变质的食物，当它们在表面时。

目前，塑料包装可以使食品在室温下安全保存长达12个月。华盛顿州立大学的研究人员在最近发表在《食品与生物工艺技术》杂志上的一篇论文中证明，他们可以将即食通心粉和奶酪与选定的营养素一起安全食用长达三年。

“我们需要一种更好的屏障，使氧气远离食物，并提供更长的保质期，类似于铝箔和塑料层压板袋，”领导该团队致力于创造更好的保护膜的希亚姆·萨布拉尼说。“我们一直在考虑开发一种可以去火星的产品，但技术也可以让地球上的消费者受益。”

除了考虑太空旅行之外，研究人员还与美国陆军密切合作，后者希望改进他们的“即食餐”(MREs)，使其在三年内保持美味和健康。

在陆军进行的口味评估中，最近经过三年存放测试的奶酪通心粉被认为和之前存放九个月的版本一样好。

它是如何工作的

食物本身是通过微波辅助热灭菌(MATS)系统进行消毒的，该系统是由华盛顿州立大学的唐菊明开发的。食品必须在塑料中消毒，因为金属，如锡罐，不能用微波炉加热，玻璃易碎，不是MREs的首选包装。对于军事或太空用途来说，玻璃也太重了。

在塑料薄膜上添加一层金属氧化物涂层会大大增加氧气和其他气体穿透的时间。

金属氧化物涂层技术已经存在了近10年，但在灭菌过程中会出现裂缝。萨布拉尼是华盛顿州立大学生物系统工程系的教授，他说，这最终会影响食品的保质期。华盛顿州立大学的研究人员一直在与包装公司合作，开发新的薄膜，使氧气和蒸汽停留更长时间。

包装薄膜是由多层不同的塑料组成的。Sablani说，这些几微米的薄层有不同的用途，比如作为良好的屏障，用于密封，具有良好的机械强度，或用于印刷。

他说:“我们很兴奋，在金属氧化物上覆盖一层有机涂层有助于防止微观裂缝。”多层金属氧化物涂层也提高了屏障性能。我们的研究指导了新型高阻隔包装的发展。”

真实的测试

为了确保这一过程完全有效，陆军计划在野外条件下进行测试。因此，这些新的MREs将被储存更长时间，然后送到部署的士兵在战场上食用。

“如果他们喜欢那里包装食品的味道，那么这就是对新电影的终极考验，”萨布拉尼说。

制作团队不会等上三年再测试每一部新片的效果。将包装好的食品放在100华氏度的培养箱中，以一致的速度迅速加快了食品质量的变化。萨布拉尼说，在恒温箱里待6个月相当于在室温下待3年，而9个月相当于近5年。

空间测试

对于太空旅行来说，不可能对火星之旅进行实地测试。但萨布拉尼计划与美国宇航局联系，讨论如何测试华盛顿州立大学的薄膜，以确保包装食品在不可能失败的太空任务中仍然可以食用。

萨布拉尼说:“NASA知道我们的工作，但我们现在才刚刚开始，我们可以用一种经过验证的产品与他们交谈。”“我们希望将来能找到一种方法在国际空间站上测试这些产品，以证明这些食品在长期储存后是安全的。”

美国宇航局将要求食物储存长达五年，所以这就是该团队目前正在研究的问题。他们目前正在对其他食谱进行陈酿，一旦达到五年大关，就会对这些食谱进行味觉测试。

关于火星之旅，已经提出了几种类型的任务计划。萨布拉尼说，五年的食品储存包括一些内在的安全要求。

从地球到火星可能需要大约9个月的旅行时间，在火星上或绕火星运行大约500天，返回地球大约需要9个月的旅行时间。额外的储存时间是必要的，以防任务延迟，探险者必须停留更长时间。

这项工作得到了美国农业部国家粮食和农业研究所的支持，AFRI基金会资助计划#2016-67017-24597。