“仙豆计划”的原始目的是为了方舟能够更高效更快捷的吸收食物中富含的能量。


    说到这里，就不得不提，人体在思考时，大脑主要消耗的是蕴藏在血液中的葡萄糖。


    当一个人思考的时候，大脑内的数百万个神经元会相互传递信息，


    大脑消耗的大部分能量用于神经元之间的交流，这是通过在称为突触的细胞结构之间传递化学信号来实现的。激活突触需要大量的能量，这涉及到大量的离子跨膜转运，是大脑中最消耗能量的过程之一。


    同时，大脑将运动信息传递至眼睛，嘴巴和脸部区域。并把大脑的指令传递到身体的各个部位，这些神经元工作的时候当然需要“燃料”。


    况且神经元消耗能量有它独特的方式，首先大脑毛细血管壁附近的星形胶质细胞从血液中吸收能量丰富的葡萄糖，并将这些葡萄糖转换成神经元可以吸收的形式。神经元利用这些能量生产神经传递素，并最终形成“思考”。


    大脑思考得越多，其神经元需要的葡萄糖就越多。大脑为了生存，每分钟也需要0.1卡路里的热量，而当你集中精力进行思考的时候，你的大脑每分钟消耗的能量则是1.5卡路里。相比之下，人在行走的时候每分钟大约消耗4卡路里热量。


    而要制取便于大脑能够快速吸收的合成食物，必须简化人体进食的食物链环节。


    有一门科学叫“生态学”。它的研究历史不长。这是一门研究自然界存在的诸系统的科学。食物系统便是其中之一:太阳能——植物——动物——人。


    人吃动物的肉，动物吃植物，植物生长靠太阳能。这四个环节组成一个食物系统，也叫食物链。这个天然的食物系统效应是很低的。


    植物利用太阳能进行光合作用转化为可储存的多糖，动物通过进食将植物中的多糖，转化为身体中的脂肪和糖原，最终在人体中完成分解为葡萄糖，进入血液中供给全身。


    若想加快这个环节，就需要对其中的中间产物进行分析。


    方舟看着纸上绘制出来的能量物质循环图，仿佛又回到了当初一个人参加校赛的日子。


    这种面对陌生的工程学问题，独自一个人思考，一个人找思路，一个人解答的感觉，着实令人着迷。


    目前方舟通过进食主要摄取的几种可转化为葡萄糖的碳水化合物，便是糖类、淀粉和纤维。


    糖类自然不必多说，方舟常备的各类糖果多是可溶性糖，或者是含可溶性糖多的糖果，这些可溶性糖是单糖(如葡萄糖和果糖等)或者双糖(如白糖等)，这些糖进入人体内，很容易消化吸收，其中的单糖不经消化直接被人体吸收。


    而淀粉的分解过程则略微有些曲折。


    一部分淀粉受唾液所含淀粉酶的催化作用，发生水解反应，生成麦芽糖；余下的淀粉在小肠里胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解，生成麦芽糖。麦芽糖在肠液中麦芽糖酶的催化下，水解为人体可吸收的葡萄糖，供人体组织的营养需要。


    方程式：(+（n）H2O→nC6H12O6。


    纤维素是大分子的葡萄糖，有些可以被分解，有些分解不了，体内的酶会切断纤维素，从而变成小分子的葡萄糖。但是大多数时候纤维素的消化并不完全，人体不能消化，主要靠微生物分解，分解产物人体再消化。


    除了这三种以外，在空腹条件下，人体内还存在着另一套葡萄糖动态补偿系统——肝糖原分解。


    糖原分解是指糖原在无机磷酸存在下，经磷酸化酶催化，从糖原分子非还原端α-1，4糖苷键开始逐步地磷酸解，释放出葡萄糖-1-磷酸，直至生成极限糊精。葡萄糖-1-磷酸经葡萄糖磷酸变位酶催化生成葡萄糖-6-磷酸。最后在肝脏的葡萄糖-6-磷酸酶催化下，水解成葡萄糖。


    但是肝糖原是独属于肝脏器官的生理产物，并不能人工合成进行补充。


    因此，仙豆中可选的压缩大分子物质，便只有两条，淀粉和糖类。


    前者压缩之后相当于面团，后者压缩之后相当于一根棒棒糖。


    但很明显，当今的工艺技术，在压缩之后，两者并不能为方舟有效的提供所需要的的思考能量。


    忍不住皱了皱眉头，方舟从桌子上拿起从淘宝买来的09式军粮和17款军粮。


    这是方舟可以购买到的最先进的压缩饼干。


    既然要研究合成食物，那压缩饼干必然绕不过。


    而每一个军用级别的压缩饼干背后，都蕴含着军方的营养学专家在合成食物这条路上不懈的思考。


    方舟现在走的这条路正是他们当年走过的那条。


    【配料：小麦粉，棕榈油，白砂糖，低聚麦芽糖，大豆蛋白粉，代可可脂，全脂奶粉，高麦糖浆，葡萄糖，食盐，复合矿物质，符合维生素，牛磺酸...】


    这包09军用压缩饼干上赫然写着，每100g压缩饼干中包含热量4715kJ。


    纯油的热量在2600kJ，在军方的先进压缩技术之下，集合了多种微量元素和碳水化合物的压缩饼干能达到四千七百的能量密度，显然付出了大量的汗水。


    整个压缩饼干已经记不住一点水分，其中蕴含的粘合剂，让整块饼干像石砖一样，难以掰断。


    但是方舟表示，还不够。


    一个100g的馒头热量是514kJ，且大部分以淀粉的模式进行水解。


    一个100g压缩饼干完全分解之后获得的热量仅相当于9个同样重的馒头，且其中蕴含着大量不能被快速分解为葡萄糖的物质。


    对于方舟来说，吃9个馒头消化的速度甚至要比吃一块压缩饼干来的快速。


    “仙豆”顾名思义，消化必然要的是效率，压缩饼干是为了军队应急而存在的一种战备粮食。


    吃一块可以保持士兵全天都有饱腹感，但是对于身体能量的需求显然并没有什么帮助。


    要想让其中蕴含的能量进行快速的释放，显然要优化一下压缩饼干的结构，使之能快速在嘴里化开，并能在胃中进行分解。


    方舟打开电脑，搜集到了配料表中各类营养物质的添加剂，多以粉末状存在，也有大颗粒的物质。


    整个压缩饼干的制作过程其实非常简单，添加粘合剂之后混合均匀，以大吨位压力机进行墩挤，最外界的物质和心部的物质并无什么不同。


    方舟看着不同添加剂的颗粒尺寸，将其进行建模，寻找不同颗粒之间的最密分布。


    有些类似于金属晶体模型，面心立方和密排六方的结构模型，显然要比体心立方的结构要来的更加致密一些。


    但是对于这些添加剂来说，并没有达到晶体结构那样的细微，更多以宏观角度来进行最密排布。


    因此方舟以最密分布指数为优化目标，每百克热量密度四千七百为限制条件，不断完善模型并在MATLAB中进行计算。


    当得到结果时，将其利用matlab中的仿真模拟软件进行绘制，看到电脑上导出来的图像，方舟沉默了。


    最密集的排布模型，不同于压缩饼干的标准长方体，竟然是一个球体。


    不过仔细想想也很正常，压缩饼干设计成长方体更多出自于储存和转运的角度来考虑，方便军队携带。


    只是这个球体的大小，要比想象中“仙豆”的大小要来的更大一些。


    同样是100g，四千七百多千焦的能量，方舟用程序模拟出来的球体，直径足有七十个毫米粗。


    称其为“仙豆”显然是不太合适了，要不叫他“仙丹”？


    好家伙，方舟大吃一惊，我果然是一个适合修仙的苗子，轻而易举就算出了“辟谷丹”的分子结构。


    数学结果显然是可靠的，但是数学过程和原始数据却不一定的严谨的。


    这个模型只是方舟的估算，与实际成果可能相距甚远。


    方舟一点也不肯相信眼前看到的这个结果，毕竟这个大小和这个直径，得多粗的嗓子眼才能咽进肚子里。


    可能只有漂亮的小仙女才能做到吧。


    方舟还是个孩子，没有那么粗的食道，表示臣妾做不到。


    仅计算出一种模型是远远不够的，方舟又将各种添加剂的粒子大小微调，再度进行模拟，得到了多种球体排布模型。


    最小的球体直径为六十五个毫米粗，最大的球体有八十个毫米粗，顶的上方舟每天早上一柱擎天时的两倍粗细。


    高密度、高能量兼之压缩饼干高粘合性的特性，将其用来打乒乓球或许都可以做到。


    如此恐怖的“辟谷丹”方舟自然不敢随意的找人实验，当然，在没有联系到相应压缩饼干制厂的时候，他也没有能力将计算机模拟的结果搬到现实中来。


    只能望球兴叹。


    眼下去西贝大学食品科学与工程专业的日子已经提上日程，虽然不敢保证那里是否有研究压缩饼干的教授，但是该问的营养学和食物结构学不能只准备这么一点。


    或许再重新开辟出一条技术路线，才能不负此行。


    方舟另开炉灶，拉出一张崭新的A4纸。


    “仙豆”计划变为“仙丹”计划暂且搁置。


    以固体形式存在的合成食物或许难以保证快速吸收和能量密度二者兼得，那便舍鱼而取熊掌也。


    快速吸收和能量密度，由方舟来选，必然是前者更为优先一些。


    为了能够快速吸收，合成食物的体积大一些又有何妨。


    扭头看了看宿舍里的几人，张江沉迷屁股无法自拔，王超沉迷辟谷无法自拔，肖晓沉迷皮鼓无法自拔...


    刚健完身的肖晓此时躺在床上一边看小说，一边用左手拍击着肚子上的皮鼓，时不时还被小说中的剧情逗乐，发出猪叫般的笑声。


    说起网络小说，方舟以前最爱看其中一些科幻小说，各类学霸文，将人类的未来世界描绘的无比精彩。


    光速飞船，曲率驱动，冬眠技术，虚拟现实等技术看的方舟无比激动，仿佛这些都是自己发明的一般。


    等等，冬眠...虚拟现实...


    营养液！


    方舟从小说这一关键词很快联想到之前看的网游小说剧情中，主角每次进入游戏仓内，都由相对应的营养液进行全身能量的供给。


    一次供给，可以让主角在虚拟游戏的世界中战斗一个月之久，而身体不会出现任何不适。


    那么自己为什么不也设计一个快速补充大脑能量的营养液呢？


    类似于医院卖的葡萄糖溶液，为了保证细胞渗透压和身体原有机能的正常，被稀释过后的葡萄糖通过静脉注射直接进入血液循环。


    葡萄糖在体内完全氧化生成CO2和水，经肺和肾排出体外，同时产生能量。也可转化成糖原和脂肪贮存。一般正常人体每分钟利用葡萄糖的能力为6mg/kg。


    所以葡萄糖吊瓶的水流速度也得设计成相对应的档位。


    但这种注射，并非没有副作用，补液过快、过多，可致心悸、心律失常，甚至急性左心衰竭。与体内胰岛素形成负反馈失效作用，导致体内分泌失衡。


    因此，最好设计成一种口服使用的营养液，能量物质以肠胃能够尽快吸收的二塘或单糖类物质和一些微量元素组成。


    既然是液态的，那这种营养品的制备，就姑且称之为“仙露”计划。


    这种营养液配比问题要比“仙丹”计划中的物质粒子排布要复杂的多，并不是说将压缩饼干中的物质溶进水里便能称之为“仙露”。


    现实中与之相对应的产品比压缩饼干来的多一些，市面上各种功能性饮料和奶茶等高热量饮品都符合这一特性，甚至味道做的一个比一个好。


    每杯700ml容量的珍珠奶茶为例，一杯珍珠奶茶的热量约为662大卡，相当于2771kJ，约等于五个半100g的馒头。


    如何保证方舟自己研制出来的营养液中各类物质成分不互相干扰，不影响口感，又容易进入口腹？


    这方面略微有些涉及食物化学，方舟对此不甚了解，只得到西贝大学见到再此方面拥有更多知识的先驱者再进行询问。