Cos'è un crioprotettore?

Un crioprotettore è un composto chimico che limita il danno ai tessuti biologici in condizioni di congelamento.Senza protezione, le cellule si romperanno quando si congelano a causa dell'espansione dell'acqua, causando gravi lesioni o morte agli organismi viventi e rovinando campioni di tessuto o prodotti alimentari congelati.Alcuni animali producono naturalmente i loro crioprotettori come adattamento ai climi freddi.Sono disponibili versioni sintetiche per materiali biologici messi in conservazione, che vanno dai campioni di tessuto per la ricerca ai pasti congelati.

Il composto può funzionare in diversi modi.Un approccio comune è quello di ridurre il punto di congelamento, mantenendo il tessuto flessibile a temperature che normalmente comporterebbero il congelamento.Altri si legano a molecole specifiche per aiutare i tessuti a conservare la sua struttura sotto le intense pressioni delle temperature fredde.Per organismi come insetti, pesce e anfibi, i crioprotettori consentono di vivere in climi estremi come il fondo dell'oceano o le regioni di superficie molto fredda.

I campioni biologici sottoposti a congelamento hanno bisogno di un trattamento con un crioprotecante per mantenerli vitali.Le banche degli organi, dei tessuti e del sangue spesso congelano il materiale dei donatori per un uso successivo e devono controllare le condizioni di congelamento e scongelamento per la sicurezza.Anche i campioni prelevati per biopsia o posteri possono essere congelati per la conservazione.I materiali possono essere congelati in un bagno di crioprotettante o immersi nel composto per protezione.Per cose come il sangue, la sostanza chimica viene aggiunta per creare una soluzione fluida prima che il materiale entri nel congelatore per lo stoccaggio.

Il tipo di crioprotettante adatto per l'uso in una determinata applicazione può variare.Per cose come i tessuti per il trapianto, i medici devono usare composti non tossici in modo che i pazienti non prodino una cattiva reazione.I materiali per lo studio o i test diagnostici possono essere trattati con sostanze chimiche più pericolose, in quanto non verranno impiantate o trasfuse nei pazienti.Le aziende di approvvigionamento medico producono prodotti crioprotettanti per scopi diversi e indicano chiaramente usi raccomandati sull'etichettatura.

Nella produzione alimentare, i crioprotettanti mantengono alimenti congelati freschi e gli consentono di trattenere la consistenza e il colore.Le aziende che producono alimenti congelati commercialmente usano questi composti per curare i loro prodotti.Le persone che congelano il cibo a casa possono utilizzare soluzioni crioprotettanti fatte in casa per assicurarsi che cose come le carni e le verdure rimangano in buone condizioni nel congelatore.Ad esempio, la carne può essere congelata in una marinata, permettendo agli zuccheri della marinata di proteggere la carne da Breezer Burn e facilitando la preparazione della carne in seguito.