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你隻(zhī)知液氮能低溫保藏,可知這些?

來源: 更新:2018-06-27 00:00:00 作(zuò)者: 瀏(liú)覽:2578次
 液氮是低溫(wēn)-196℃的液體,是由占用空氣成分百分之七(qī)十(shí)多的氮氣得來的。惰性、無色、無毒,易(yì)揮發(fā),使用範圍非常廣。液氮低溫易揮發,所以一般儲存在專用容器(qì)—液氮罐(guàn)中。

按照液氮純度用途分類,常(cháng)分為食品級液氮,工業級液氮(dàn)。食品級液氮純度較高,因為要考慮(lǜ)到人食用安全,純度達到5個9即99.999%。工業級液氮純度不如(rú)食品級液氮純度那(nà)麽高,不同的行業對液氮純度的要求不一樣。

食品級液(yè)氮的應用像(xiàng)液氮冰淇淋、液氮餅幹,醫(yī)學方麵液氮冷凍、麻醉也需要(yào)高純度的液氮。其他行業如(rú)化(huà)工、電子、冶金等對液氮純度有不同要求。

 

 

 

一、 在畜牧業方麵的應用

 

1、廣泛(fàn)用(yòng)於家畜凍配(pèi)改良技術(shù) 

 

牛精液冷凍的冷源普遍應(yīng)用液氮,需要時可隨時(shí)取出。

2、家畜(chù)及(jí)多種動物的胚胎移植中,製備保(bǎo)存胚胎 目前多采用胚胎冷(lěng)凍儀,屬(shǔ)智能型冷凍儀。該儀器采用微機控製技術(shù),專用軟件,能較準確地控製液氮的施(shī)放量,從而保證被凍存(cún)的生物製品以適宜的冷凍速率降(jiàng)溫冷凍。      

3、液氮超低溫保(bǎo)藏(cáng)微生物技術 

 

菌種用-196℃的液氮長期

4、農業(yè)生物(wù)基因保存  

5、保存液氮疫苗(miáo) 

 

6、用液氮治療奶牛乳(rǔ)頭(tóu)乳孔外口閉合、家畜皮膚瘤子等也較為普(pǔ)通。    

二、在(zài)醫療事業的應用

 

1、低溫醫學(xué) 

我國臨床低溫(wēn)醫學工作發展迅速,促進了移植醫學的發展,特別是(shì)在骨髓、造血幹細胞、皮膚、角(jiǎo)膜、內(nèi)分泌腺體、以及血(xuè)管和(hé)瓣膜等的冷凍保存和移植應(yīng)用取得了顯著成績(jì)。成功的造血幹細胞移植依賴於造(zào)血幹細胞活力(lì)的保存。

 

生物樣品在降溫冷(lěng)凍過程中,當(dāng)由液態向(xiàng)固態變化的相變期內會釋放一定熱量,使其溫度回升(shēng),不控製降溫速率的冷凍(dòng)過程將會導致(zhì)組織細胞死亡。準確地測定生物樣品的相變點,用微機編製(zhì)降溫(wēn)程序,以便在(zài)樣品相變時加大液氮輸入量,克服(fú)相變樣品(pǐn)溫度的回升,使細胞安全而迅速地度過相(xiàng)變(biàn)期,這是(shì)提高被凍樣品成活率的關鍵環節(jiē)。     

2、臨床醫學 

液(yè)氮是目前冷凍外科中應用最廣泛的冷凍劑。是目前為止發現(xiàn)的一種最好的製冷劑,把它注入低溫醫療器內,就像手術刀一樣,可以做任何手術。冷凍是(shì)用低溫來破壞病灶組織的一種治療方法。細胞由於(yú)溫度的(de)急劇變化,組織內外水(shuǐ)晶形成,使細(xì)胞脫水、皺縮,以致電(diàn)解質等發生變化(huà),冷凍還可使局部血(xuè)流速度變慢,微血管血液瘀滯或栓塞造成細胞缺氧死亡。 

 

采用液氮冰凍(dòng)配合中藥治療(liáo)尖銳濕疣,無毒副作用,痛苦小,治愈率高,複發(fā)率低,術後不留疤痕,並發症少,治療(liáo)時間短,經濟(jì),是治療尖銳濕疣的理想方法之一(yī)。

 

液氮冷凍療法治療結節性癢診、粘液囊腫、多發性尋常疣及神經性皮炎采用的液氮直接噴(pēn)射法治療(liáo)慢性咽炎,將液氮直接噴射在病變表麵,降(jiàng)溫快、深、麵廣,並(bìng)能消滅(miè)中(zhōng)間地(dì)帶,收到滿意的近期(qī)效果。每個凍融周期掌握在1min左右,連續4~5個(gè)凍融周期。每周僅1次。  

三、在食品工(gōng)業的應用

 

1、液(yè)氮在食品速凍中的應用    

 

在眾多的保藏法中,冷凍保藏法(fǎ)應用最為(wéi)廣泛,效果也非(fēi)常顯著。而作為冷凍保藏方法之一的液氮速凍早已被食品加工企業所采用,由於它能(néng)實現低溫深冷的(de)超速(sù)凍,也(yě)有利於實現凍結(jié)食品的部分(fèn)玻璃化,使食品解凍後(hòu)能最(zuì)大限度地恢(huī)複到原來的新鮮狀態和原(yuán)有的營(yíng)養成分,極大提高了(le)冷凍食品的品質,因(yīn)此在速凍工業中顯示出特有的生命力。

2、液氮在飲料加工中的應用 

 

目前,已有不少(shǎo)飲料生產廠(chǎng)家采用氮或氮與C02的混合物取代傳統的C02,對飲料進行充氣包裝。充了氮的高碳酸(suān)型飲料,比僅充填二氧化碳的飲料引起的問題要少;氮對於(yú)灌裝無泡飲料,如酒和果汁也是很理想的。在非充氣飲料罐頭中加注液(yè)氮的好處是,所注(zhù)入的少量液氮可排除每隻罐(guàn)頭頂部(bù)空間中的氧氣(qì),使貯(zhù)罐上部空間的氣(qì)體呈(chéng)惰性,從(cóng)而延長了易腐(fǔ)品的貯存(cún)期限。 

3、液氮在果蔬貯(zhù)存保鮮中的應用 

液(yè)氮用於果蔬的貯存保鮮具有氣調(diào)的優點,可調節農副產品旺季和淡季供需方麵的矛盾(dùn),減少貯存上的損失。氣調的功(gōng)能是(shì)提高氮氣的濃度,同時控製氮(dàn)、氧與C02的氣體(tǐ)比例,並使其保持在穩定狀態,降(jiàng)低果蔬的呼吸強度,延緩後熟過程,從而使果品、蔬菜保持采摘時的新鮮狀態和原有營養價值(zhí),延長果蔬保鮮期。 

4、液氮在肉製(zhì)品加工中的應用 

液氮在對原料肉絞製、斬拌或混合等工序中加入,可有效(xiào)提高產(chǎn)品質量。如(rú)在沙拉米型香腸加工中,液氮的使(shǐ)用可提高肉保(bǎo)水性,阻(zǔ)止脂肪氧化,改(gǎi)善切(qiē)片性和外觀質量;用於肉製點心、肉脯等再製肉的加工,不僅可使(shǐ)肉糜(mí)混合時加速蛋白質溶(róng)解和增強保水性,且對保持產品特有形狀尤為有(yǒu)效。另外原料肉經液氮快速冷卻,既可在較長時間內保持熱肉特性,氣又保證了肉品衛生安全;在(zài)加工(gōng)工藝上,無須再擔心溫度上升對肉質的影響,且加工可不受原料溫度、加工時間、季(jì)節因素的影響,同時(shí)還(hái)可(kě)使加工過程處於低(dī)氧分壓,在一定範圍延長了產品的貨架壽命。 

5、液氮在食品低溫粉碎中的應用 

 

低溫粉碎,就是將冷卻到脆化點溫度的物(wù)質,在外力作用下破(pò)碎成粉體的過程。食品的低(dī)溫粉碎是近幾年發展起來的一種食品加工新技術,該技術特別適宜於加工含芳(fāng)香成分多、含脂量高、含糖量多和含膠狀物質多的食品。用液氮(dàn)進(jìn)行低溫粉碎處理,可連原料的骨、皮、肉(ròu)、殼等一次性全部粉碎,使成品顆料細小並保持其有效營養。如日本將經液氮凍(dòng)結後的海藻、甲(jiǎ)殼素、蔬菜、調味品等,投入粉碎機(jī)粉碎,可使成品微細粒度高達100μm以下,且基本保持原有營養價值。此外,用液氮進行低溫粉碎,還可粉(fěn)碎常溫下難以粉(fěn)碎(suì)的物(wù)料、熱敏性及受熱易變質,易分解的物質。另(lìng)外,液氮可以粉碎如脂肪多的(de)肉類、水分多(duō)的(de)蔬菜等在(zài)常溫下難以粉(fěn)碎的食品原料,並可以製造迄今未曾有過(guò)的(de)新加工食品。  

6、液(yè)氮在食品包裝(zhuāng)中的應用 

英國倫(lún)敦一家公司開發出一種簡單實用的食品保(bǎo)鮮包裝方法,就是在給(gěi)食品進行包裝時,往(wǎng)包裝袋內加入幾滴液氮。當液氮蒸發(fā)轉化成氣體時(shí)它的體積迅速擴大,在包(bāo)裝袋內快速取代原有的大部分氣體,減少食品因氧(yǎng)化而造成的變質,從而大大延長食品的保鮮期。 

7、液(yè)氮在食品冷藏運輸中的應用 

冷藏運輸(shū)是食品工業中很重要的(de)一部分(fèn)。開發(fā)液氮製冷技術,發展液氮冷藏火車、冷藏汽車及冷藏集裝箱是現今(jīn)國際上的共同發展趨勢。經濟發達國(guó)家多年的應用實踐表明,液氮製冷係統是唯一在商(shāng)業上可與機械製冷係統相競爭的(de)冷藏(cáng)保鮮技術,也是食品冷藏運輸的(de)發展方向。  

8、液氮在食品工業中的其它應用 

由於液氮的製冷作用,蛋汁(zhī)、液體調味品、醬油能夠加工(gōng)成可自由流動並能倒出的顆粒狀冷凍食品,這些食品可隨(suí)時使用並且很容(róng)易配製。在研磨香料和吸水的食物添加劑,如糖的替代品和卵磷脂時,液氮被注入到研磨機中來(lái)保護有價值的成分,同時也增加了研磨產量。周順華等人研究證明,利用液氮(dàn)淬冷協同(tóng)高溫解凍進行花粉破壁(bì)具有效果好、破壁率高、速度快及(jí)花粉生理活性保持穩定、不受汙染等特點。 

四、在電子工業的應用

 

1、超導技術    

超導體得天獨厚的特性,使它可能在(zài)各種(zhǒng)領域得到廣泛的應用。以液態氮(dàn)代替液態氦作超導製冷劑獲得超導體,使超導技術走(zǒu)向大規模開發應用,認為是2 0世紀科學上最偉大的(de)發現之一。   

2、電子元件製造與檢測  

液氮(dàn)是一種更快和更有效的屏蔽和測試(shì)電子元(yuán)器、電路板的方法(fǎ)。    

3、低溫球磨技術 

低溫行星式球(qiú)磨機是將液(yè)氮氣體源源不斷地輸入裝有保溫罩的行星式球磨(mó)機中,這些冷氣(qì)將高速旋轉(zhuǎn)的球磨罐產生的熱量及時吸收,使裝有(yǒu)物料(liào)、磨球的球磨罐始終處於一定的低溫環境中。在低溫環(huán)境中(zhōng)混(hún)合、細磨、新產品研製和小批量生產高新技術材料的必備裝置。該產品體積小、功能全、效率高、噪聲低,廣泛應用於醫藥、化工、環保、輕工、建材、冶金(jīn)、陶瓷、礦產等部門。

4、綠色切削加工技術 

低溫切削是利用低溫流體如液態氮、液態二氧化碳和冷風等(děng)噴向加 工係統的切削區域,造成切(qiē)削區的(de)局部低溫或超低溫狀態,利用工件在低 溫條件下產(chǎn)生的(de)低溫脆(cuì)性,提高工件的(de)切(qiē)削加工性、刀具壽命(mìng)和工件表麵 質量。 液(yè)氮冷卻切削(xuē)主要有兩種(zhǒng)應用(yòng)形式,一種是利用瓶裝壓力將液氮像切削液一樣直接(jiē)噴射到切削區;另一種是利用(yòng)液氮受熱蒸發循環來(lái)間接冷卻 刀具或工(gōng)件。目前低溫切削加工主要應用於(yú)鈦合金、高錳鋼、淬硬鋼等難 加工材料的加工中。

五(wǔ)、在(zài)其他領域

 

酒(jiǔ)泉衛星發射中心特(tè)燃站生產液氮,它是火箭燃料的推送劑,大量的液氮用高壓把火箭燃料推向燃燒室。 應用於高溫超導電力電纜開發;應用於緊急維修中對(duì)液體(tǐ)管道進(jìn)行凍結;應用於物質的低溫穩定(dìng)和低溫淬火;液氮冷裝配技術(熱(rè)脹冷縮現象在工業中的(de)應用)也廣(guǎng)泛使(shǐ)用;液氮人工增雨(yǔ)技術;液氮排液技術及時降液誘(yòu)噴,正在不斷深入研究。 

 

采用氮氣井下(xià)滅(miè)火,火勢被迅速撲滅(miè),同時又消除了瓦斯爆炸危險等。    為什麽選擇液氮:因為比其(qí)它方法冷(lěng)卻得更快,並且不與其它物質起化學反應,大大地節(jiē)省空(kōng)間,提供了幹燥的氣(qì)氛,它是環保的(液氮使用後直接揮發成氣體返回大氣中,不會留下任何汙染),它用起來簡單方便。

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