우주 비행사의 퍼포먼스를 식사의 면으로부터 서포트하는 DNP의 「우주일본식 패키지」

2019년 5월에 NASA가 「아르테미스 계획」(※1)을 발표해, 2024년 1월에 JAXA의 탐사기 「SLIM(슬림)」가 세계 5개국째의 월면 착륙에 성공하는 등, 최근, 다시 한번 고조를 보이고 있는 우주 개발.

• 1. 아르테미스 계획: NASA를 중심으로 한 월면 탐사 프로그램으로, 장래에는 화성 유인 탐사를 목표로 하고 있다.

지상으로부터 약 400km의 궤도상을 주회하는 ISS에는, 2023년 말 현재 7명의 우주 비행사가 체재하고 있습니다. 약 6개월 동안 폐쇄 공간에서 생활하는 우주 비행사들에게 식사는 육체적·정신적인 건강을 유지하는 중요한 요소. 섭취량이나 영양 밸런스가 적절하지 않으면 미션을 방해해 버릴 우려도 있습니다. 우주 공간에서의 한층 더 장기 체재가 상정되는 향후의 개발에 있어서, 그 중요도는 한층 더 늘어날 것입니다.

현재의 우주식은 300종류 이상! 미국이나 러시아가 준비하는 「표준식」과, 우주 비행사 개인이 선택해 가지고 갈 수 있는 「보너스 식」이 있습니다. 보너스식은 각국의 우주비행사에 맞추어 개발해, ISS에 탑재되고 있어 각각의 나라 무늬가 나타납니다.

일본제의 보너스식, 이른바 「우주일본식」은, 모두 JAXA가 인증·관리하고 있습니다. 카레와 라면, 고등어 된장 조림, 양갱과 튀김 등 56품목(2024년 4월 현재)이 있으며, 그 중에는 해외 우주 비행사의 보너스 음식으로 제공된 것도 있습니다.

이러한 우주일본식의 인증에는 상온에서 장기 보존할 수 있는 것, 무중력 공간에서도 내용물이 흩어지지 않고 안전하게 용기 그대로 먹을 수 있는 것, ISS의 설비로 조리할 수 있는 것 등, 엄격한 기준을 클리어할 필요가 있습니다. 당연히, 그 패키지 제조에는 고도의 기술이 요구되기 때문에, JAXA는 식품 메이커에, 지정 패키지(6종)를 소개하고 있습니다.

실은, 이 6종류의 지정 패키지를 개발·제조하고 있는 것이, DNP입니다.

DNP가 우주 일본식 패키지를 다루게 된 것은 2001년부터 우주 일본식 개발 프로젝트에서 개발 담당으로 지명된 것으로 시작됩니다.

당시부터 DNP는 국내 식품 포장 시장에서 톱 클래스의 점유율을 가지고 있으며, 메이커와 생활자의 다양한 요구에 부응하는 패키지 기술과 노하우를 가지고있었습니다. 특히, 수증기나 산소 등의 가스의 투과를 막는 기능성 필름 「IB-FILM®」의 개발 실적이 인정되어, 식품 메이커의 업계 단체로부터 JAXA에의 추천을 받은 것이었습니다.

「우주일본식 패키지」의 개발에 있어서 특히 과제가 된 것은, 가수 식품용의 주수구 첨부 파우치였습니다. 가수식품이란 물이나 뜨거운 물을 주입하여 만드는 스프 모양의 요리와 따뜻한 요리. 지구에서의 식사에 가까운 요리를 즐길 수 있는 중요한 식품인 한편, 「수송」~「조리」~「식사」의 각 장면에서 요구되는 조건은 엄격했습니다.

과제의 하나는 장기 보존에서도 내용물의 품질을 지키는 장벽성과 우주 비행사의 식욕을 환기하도록 내용이 보이는 투명성을 양립하는 것. 그때까지는 투명하게 함으로써 배리어성이 저하되는 패키지가 많았던 반면, DNP는 IB-FILM에서 기른 고도의 증착 기술과 컨버팅 기술(재료 가공 기술)을 응용함으로써 배리어성과 투명성을 양립할 수 있는 패키지 제조에 성공했습니다.

또 다른 과제는 ISS 내의 가수기 사양에 맞는 주수구가 붙은 파우치를 만드는 것입니다. ISS에는 니들(바늘)로 용기의 주수구에 구멍을 뚫어 물을 넣는 가수기가 구비되어 있어 가수 중·가수 후에 용기로부터 누수되지 않는 것이 요구됩니다.

그래서 DNP는 JAXA와 협력하여 시제품 개발을 시작. 가스 배리어 기능을 가진 재료, 성형품의 형상 설계·가공, 레토르트 사양의 포장재 설계 등, 각 분야의 스페셜리스트가 팀을 결성해, 최적의 용기를 추구해 갔습니다.

설계에 있어서 특히 궁리한 것이, 니들을 뽑은 후에도 내용을 역류시키지 않는 주수구의 내부 구조입니다. 주수시에 열린 구멍에서 내용물이 새어 버리면 ISS 내의 정밀 기기에 손상을 줄 수 있습니다. 거기서 주수구의 안쪽의 구경을 좁게 해, 봉지 밸브를 압박시키는 것으로, 내용물의 누설이나 역류를 막았습니다.

이 외에 DNP는 우주비행사가 식사하기 쉬운 형상에도 배려하고 있습니다.

예를 들어, 스프와 쇠를 동시에 먹을 수 있도록 마시기를 크게 하거나, 내용량의 증가와 편의성을 양립하기 위해 마치(용기의 깊이)를 마련하거나, 장기 체재용이 되도록 많은 우주 일본식을 운반하기 위해 부하 경감을 고려해 전체를 경량 한편 컴팩트하게 하는 등, 다양한 궁리를 담고 있습니다.

이용자의 시선으로 생각하는 것이 중요한 것은, 지상에서도 우주에서도 같다. DNP의 「우주일본식 패키지」가, 커스터마이즈를 반복하면서 15년 이상도 지정 패키지로서 계속 이용되고 있는 이유는, 이러한 설계 사상에야말로 있을지도 모릅니다.

우주 일본식에서는, 메뉴의 한층 더 충실에 더해, JAXA가 이념의 하나로 내거는 「우주 기술의 사회 환원」이 목표로 되어 있습니다.

우주 일본식으로 검토하고 있는 사회 환원의 하나가, 상온에서의 장기 보관, 간이한 조리성이 요구되는 등, 우주식과의 공통점이 많은 「재해식」에의 전용입니다. 최근, 우주 일본식에 인증된 식품이, 일본 재해 식학회에 의한 간이한 심사로 재해식에도 인증되는 등, 전용으로의 길을 가고 있습니다.

또, 주수구 첨부 파우치에 응용한 DNP의 스파우트 첨부 파우치는, 내용물이 흩어지기 어렵고, 마시는 구경이 크기 때문에, 병으로 일어나지 않는 사람이나 노인 등의 「요양식」에의 전용도 생각되고 있습니다.

우주 개발 자체의 전망에 대해서는, 민간 기업의 참가가 주목받고 있습니다. 2030년 ISS 운용이 종료되면 저궤도 우주정거장은 민간기업에 의한 운용으로 이행할 예정이며, JAXA의 탐사기 'SLIM'에도 많은 국내 기업이 참여하고 있는 것이 화제가 되었습니다.

향후 화성 탐사와 달 여행 등을 포함하여 우주에서의 장기 체류가 실현되면 보다 고도의 기술이 요구되는 장면은 늘어날 것입니다. 그 때의 높은 요구에 계속 대응하기 위해서는 다양한 민간기업이 우주개발사업에 진입하여 경쟁하고 기술력 등을 향상시키는 것이 중요합니다.

그 중에서도 우주식은 소량의 제조가 많기 때문에 소규모 식품 메이커에서도 대처하기 쉽고 이미 우주 개발에 꿈과 희망을 가진 많은 기업이 참여하고 있습니다. 그 새로운 메뉴 개발을 지지하기 위해서도, 약 20년에 걸쳐 JAXA와 제휴해 패키지 개발을 진행해 온 DNP는, 독자적인 노하우나 기술력을 최대한으로 살려 갑니다.

앞으로도 DNP는 다채로운 아이디어를 가진 민간 기업과 JAXA를 연결하는 개척자로서 우주 비행사의 음식을 풍부하게, 마음과 몸을 건강하게 하는 대처를 지원해 나갈 것입니다.

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