Medan skådespelet av uppskjutning i rymden ofta dominerar rubrikerna, är vetenskapen om att mata besättningar i omloppsbana inte mindre kritisk. Endast livsmedel som kan överleva de svåra förhållandena med mikrogravitation - inga smulor, inga vätskor som stänker - är tillåtna ombord på rymdfarkoster. Bland de mest anmärkningsvärda restriktionerna är förbudet mot bröd, en stapelvara på jorden som blir en säkerhetsrisk i rymden.
När den sovjetiska kosmonauten Yuri Gagarin blev den första människan som kretsade runt jorden den 12 april 1961, blev han också den första personen att äta i rymden. Hans måltid – nöt-leverpasta och chokladsås – pressades ur aluminiumrör, en metod som visade att astronauter kunde smälta mat i viktlöshet. Gemini-programmet på 1960-talet introducerade frystorkade måltider, som besättningsmedlemmarna rehydrerade med vatten ombord. Dessa innovationer utökade utbudet av ätbara föremål tillgängliga för astronauter.
Under Apollo-uppdragen (1967-1972) experimenterade NASA med smörgåsar. Men de smulor som produceras av bröd utgjorde en betydande risk för utrustningen ombord och besättningens hälsa, vilket ledde till beslutet att förbjuda kolhydraterna från rymdfärder.
I mikrogravitation lägger sig inte smulor – de flyter fritt och kan bli luftburna. De utgör två huvudsakliga hot:(1) de kan täppa igen livstöds- och ventilationssystemen, och (2) de kan andas in eller komma i kontakt med astronauters ögon och hud, vilket kan orsaka irritation eller skada. Dessa farhågor dramatiserades i avsnittet "Deep Space Homer" från 1990 av The Simpsons, där karaktärer fruktade att chips och andra smulor skulle skada utrustningen.
I november 1985 begärde den mexikanska nyttolastspecialisten Rodolfo Neri Vela tortillas på rymdfärjan Atlantis. Till skillnad från bröd producerar tortillas praktiskt taget inga smulor, vilket gör dem till ett säkrare alternativ. Sedan dess har tortillas blivit en stapelvara på den internationella rymdstationen (ISS), som används i rätter från burritos till smörgåsar.
Utöver bröd förbjuder NASA flera andra föremål för att upprätthålla kabinens renhet och säkerhet:alkohol (inklusive alkoholhaltiga produkter som munvatten och parfym), kolsyrade drycker (vars upplösta CO₂ kan orsaka sura uppstötningsliknande symtom) och kryddor i pulverform som salt och peppar (som kan bli luftburen och skada utrustning). Dessa restriktioner understryker vikten av att designa mat som är säker, näringsrik och kompatibel med rymdens unika miljö.
2017 tillkännagav det tyska företaget Bake In Space ett smulfritt bröd designat för ISS. Utvecklad med en speciell degblandning och ugn, syftar produkten till att eliminera smulproblemet helt. Även om NASA ännu inte har bekräftat sitt officiella antagande, representerar tekniken ett lovande steg mot att återinföra bröd i rymddieter.