معرفی تکنیک انجماد کرایوژنیک نیتروژن مایع

عنصر نیتروژن که بیشتر با نام گاز نیتروژن شناخته می شود (نوشته شده در N2) که تقریباً ۷۸٪ جو طبیعی را می گیرد، در حالی که اکسیژن تنها حدود ۲۱٪ را در خود جای داده است، به این معنی که ۷۸٪ هوایی که ما در آن تنفس می کنیم گاز نیتروژن است، اما بدن انسان توانایی استفاده مستقیم از نیتروژن را ندارد بنابراین گاز نیتروژن از طریق سیستم تنفسی ما بازدم خواهد شد، ثابت می کند که برای گاز نیتروژن انسان بی ضرر و بی سم است. تنفس در گاز نیتروژن خوب است اگر غلظت اکسیژن در محدوده تقریبی باقی بماند، در غیر این صورت آسفیکسی ناشی از کمبود اکسیژن کشنده است. عنصر نیتروژن همچنین نقش مهمی در طبیعت به اشکال متعدد دارد، از جمله ترکیباتی با پروتئین های تشکیل کربن، هیدروژن، و اکسیژن یا به عنوان کود و اضافی مورد استفاده قرار می گیرند.

یکی دیگر از ویژگی های عنصر نیتروژن این است که عملکرد حالت مایع نیتروژن، نیتروژن مایع را نمی توان در جو طبیعی یافت، بلکه تنها از گاز طبیعی مایع استخراج و تصفیه می شود. نیتروژن مایع دارای ویژگی دمای فوق العاده پایین، با نقطه جوش در -195.79 درجه سانتی گراد، و با ویژگی دمای فوق العاده پایین و سازگار با محیط زیست، آن را تبدیل به کرایوژن ایده آل در صنایع انجماد شده بود.

در مقایسه با تکنیک انجماد نیتروژن مایع، تکنیک انجماد معمولی از فرون به عنوان کریوژن و کمپرسور استفاده می کند، اشکالات تکنیک انجماد معمولی آشکار است، اول کریوژن فرون یک ماده شیمیایی مضر است، فرون اولیه حاوی کلر بود که امروزه آمونیاک جایگزین آن شد. گاز فرون یا مایع فرار است، قرار گرفتن در معرض غلظت بیش از ۱۱٪ باعث آسیب سنگینی به سیستم نورون خواهد شد، همچنین محصولات احتراق فرون، از جمله هیدروفلوریک اسید، بسیار سمی هستند، اگرچه فرون خود غیر التهابی است.

همانطور که ما نیتروژن را در پاراگراف بالا معرفی کرده اند، در مقایسه با فرون، نیتروژن مایع بیشتر سازگار با محیط زیست، سلامت پسند، و بهره وری بالاتر است. نیتروژن مایع دارای نقطه جوش -195.79 درجه سانتی گراد، ذکر شده است که این گازهای مایع ویژه در دمای پایین تر از نقطه جوش ذخیره می شوند، آن را به یک کریوژن ایده آل برای تکنیک انجماد کریوژنیک تبدیل می کند.

در صنعت انجماد کریوژنیک مفهومی به نام حداکثر منطقه تبلور وجود دارد، که گفت هر چه انجماد طولانی تر طول بکشد، کریستال یخ بزرگتر تشکیل می شود. در گذشته این مشکل کلیدی در صنایع یخ بندان بوده است و این کلید است که محصولات یخ زده در گذشته کیفیت کمتری تازه و پایین دارند. دلیل این که چرا این مهم است این است که کریستال یخ بزرگ باعث پشت سر هم سلول, و پشت سر هم سلول باعث از دست دادن مواد مغذی و طراوت, این دلیل است که چرا محصولات یخ زده در گذشته تصویر با کیفیت پایین. همچنین، ما شاهد آزمایش احیای ماهی قرمز در تنگ و اضافی، پس از انجماد توسط نیتروژن مایع است. دلیل این که این احیا عملی است این است که نیتروژن مایع به سرعت یخ آب در داخل سلول, تشکیل تنها کریستال های یخ کوچک و باعث مکانیسم حفاظت از خود. با این دو عامل کمک می کند که ساختار سلولی و ساختار پروتئینی هر دو به خوبی حفظ شوند، در یک کلمه دیگر، این سلول ها فقط در خواب زمستانی عمیق قرار می کشند، اما نه مرگ، بنابراین وقتی دما بالا می رود و کریستال های یخ شروع به ذوب شدن می کنند، احیا کامل می شود.

هم اکنون با معرفی تکنیک انجماد کریوژنیک نیتروژن مایع، کیفیت محصولات یخ زده تا حد زیادی بهبود یافته است. ما اشاره کرده ایم که نقطه جوش نیتروژن مایع در -195.79 درجه سانتی گراد است، ترکیب با تکنیک های بخار سازی اسپید، می تواند به سرعت دمای مرکزی محصول را کاهش دهد، به سرعت از حداکثر منطقه تبلور عبور کند، مواد مغذی داخل سلول را قفل کند، و ساختار سلول را حفظ کند، به همین دلیل است که بسیاری از مردم گفتند محصولات یخ توسط نیتروژن مایع طعم یکسانی دارند که تازه پس از یخ زدایی ساخته شده است.