Wat is een cryoprotectant?

Een koude beschermend middel is een chemische verbinding die schade beperkt tot biologische weefsels in vorst. Zonder bescherming, zullen de cellen scheuren als ze bevriezen als gevolg van de uitbreiding van het water, met ernstig letsel of de dood van levende organismen, en verpest weefselmonsters of bevroren voedingsmiddelen. Sommige dieren natuurlijke wijze hun eigen koude beschermende als een aanpassing aan koude klimaten. Synthetische versies zijn beschikbaar voor biologische materialen die is ingeslagen, variërend van weefselmonsters voor onderzoek naar diepvriesmaaltijden.

De verbinding kan werken op een aantal verschillende manieren. Een gemeenschappelijke benadering is om het vriespunt te verlagen, waardoor het weefsel flexibel bij temperaturen die normaal zou resulteren in bevriezing. Anderen binding met specifieke moleculen om weefsel behoudt zijn structuur onder intense druk koude temperaturen. Voor organismen zoals insecten, vissen en amfibieën, cryobeschermingsmiddelen maken het mogelijk om in extreme klimaten, zoals de bodem van de oceaan of zeer koud oppervlak regio wonen.

Biologische monsters door bevriezing behandeling nodig hebben met een cryoprotectant deze levensvatbaar blijven. Orgaan, weefsel en bloed banken vaak te bevriezen donor materiaal voor later gebruik, en moet invriezen en ontdooien voorwaarden regelen voor de veiligheid. Monsters genomen voor biopsie of nageslacht kan ook worden ingevroren voor bewaring. De materialen kunnen in een bad van koude beschermend bevroren of ondergedompeld in de verbinding bescherming. Voor dingen zoals bloed, wordt de chemische toegevoegd aan een vloeibare oplossing te creëren voordat het materiaal gaat in de vriezer voor opslag.

Het type koude beschermend geschikt voor een bepaalde toepassing kan variëren. Voor zaken als weefsels voor transplantatie, moeten artsen niet-toxische stoffen te gebruiken, zodat de patiënten een slechte reactie niet zullen ervaren. Materialen voor studie of diagnostische tests kunnen worden behandeld met meer gevaarlijke chemische stoffen, als ze niet van plan om te worden geïmplanteerd of transfusie in patiënten. Medische voorziening bedrijven maken cryoprotectant producten voor verschillende doeleinden en duidelijk aan te geven aanbevolen toepassingen op het etiket.

In de productie van levensmiddelen, cryoprotectants houden bevroren voedsel fris en laat het textuur en kleur te behouden. Ondernemingen die commercieel diepvriesproducten gebruiken deze verbindingen om hun producten te behandelen. Mensen invriezen van levensmiddelen thuis kunnen zelfgemaakte cryoprotectant oplossingen te gebruiken om er zeker dingen zoals vlees en groenten in goede conditie blijven in de vriezer. Zo kan vlees in een marinade worden bevroren, waardoor de suikers in de marinade het vlees van vriesbrand beschermen, en maakt het gemakkelijk om het vlees later bereiden.