Hva er en cryoprotectant?

December 21  by Eliza

Et cryobeskyttelsesmiddel er en kjemisk forbindelse som begrenser skade på biologiske vev i grader. Uten beskyttelse, vil celler sprekke når de fryser som følge av voksende vann, forårsaker alvorlig skade eller død til levende organismer, og ødelegger vevsprøver eller frosne matvarer. Noen dyr naturlig produsere sine egne cryoprotectants som en tilpasning til kaldt klima. Syntetiske versjoner er tilgjengelig for biologisk materiale satt i lagring, alt fra vevsprøver for forskning til frosne måltider.

Forbindelsen kan arbeide på en rekke forskjellige måter. En vanlig fremgangsmåte er å senke frysepunktet, holde vevet fleksibel ved temperaturer som normalt ville føre til frysing. Andre bånd til spesifikke molekyler for å hjelpe vev beholde sin struktur under de intense presset av kalde temperaturer. For organismer som insekter, fisk og amfibier, cryoprotectants gjør det mulig å leve i ekstreme klima som bunnen av havet eller svært kalde overflate regioner.

Biologiske prøver som utsettes for frysing trenger behandling med en cryoprotectant å holde dem levedyktig. Organ, vev, og blodbanker ofte fryse donor materiale for senere bruk, og må kontrollere frysing og tining forholdene for sikkerhet. Prøver tatt for biopsi eller etterkom også kan fryses for bevaring. Materialene kan bli frosset i et bad av kryobeskyttende middel eller dyppes i forbindelsen for beskyttelse. For ting som blod, er den kjemiske tilsettes for å skape en fluidoppløsning før materialet går inn i fryseren for lagring.

Typen av kryobeskyttelsesmiddel egnet for bruk i en gitt anvendelse kan variere. For ting som vev for transplantasjon, leger må bruke giftfri forbindelser slik at pasientene ikke vil oppleve en dårlig reaksjon. Materialer til studier eller diagnostisk testing kan behandles med mer farlige kjemikalier, som de ikke kommer til å bli implantert eller transfundert til pasienter. Medisinsk forsyning selskaper gjør cryoprotectant produkter til ulike formål og tydelig indikerer anbefalt bruk om merking.

I matproduksjon, cryoprotectants holde frossen mat frisk og la den beholde tekstur og farge. Bedrifter som produserer kommersielt frossenmat bruke disse forbindelsene til å behandle sine produkter. Folk frysing mat hjemme kan utnytte hjemmelagde cryoprotectant løsninger for å sørge for at ting som kjøtt og grønnsaker er fortsatt i god stand i fryseren. For eksempel, kan kjøttet bli frosset i en marinade, slik at sukkerarter i marinade å beskytte kjøtt fra fryseren brenne, og at det er lett å fremstille kjøtt senere.