Ett kryoskyddsmedel är en kemisk förening som begränsar skador på biologiska vävnader under frysförhållanden. Utan skydd kommer celler att spricka när de fryser till följd av att vatten expanderar, orsaka allvarlig skada eller död på levande organismer och förstöra vävnadsprover eller frysta livsmedelsprodukter. Vissa djur producerar naturligt sina egna kryoskyddsmedel som en anpassning till kalla klimat. Syntetiska versioner finns tillgängliga för biologiskt material som lagras, allt från vävnadsprover för forskning till frysta måltider.
Sammansättningen kan fungera på ett antal olika sätt. Ett vanligt tillvägagångssätt är att sänka fryspunkten och hålla vävnaden flexibel vid temperaturer som normalt skulle resultera i frysning. Andra binder till specifika molekyler för att hjälpa vävnad att behålla sin struktur under det intensiva trycket från kalla temperaturer. För organismer som insekter, fiskar och amfibier gör kryoskyddsmedel det möjligt att leva i extrema klimat som havsbotten eller mycket kalla ytområden.
Biologiska prover som utsätts för frysning behöver behandling med ett kryoskyddsmedel för att hålla dem livskraftiga. Organ-, vävnads- och blodbanker fryser ofta donatormaterial för senare användning och måste kontrollera frysnings- och upptiningsförhållanden för säkerhets skull. Prover som tas för biopsi eller eftervärld kan också frysas för konservering. Materialen kan frysas i ett bad av kryoskyddsmedel eller doppas i föreningen för skydd. För saker som blod tillsätts kemikalien för att skapa en flytande lösning innan materialet går in i frysen för förvaring.
Typen av kryoskyddsmedel som är lämplig för användning i en given applikation kan variera. För saker som vävnader för transplantation måste läkare använda giftfria föreningar så att patienter inte kommer att uppleva en dålig reaktion. Material för studier eller diagnostiska tester kan behandlas med farligare kemikalier, eftersom de inte kommer att implanteras eller transfunderas i patienter. Medicinska leverantörer tillverkar kryoskyddande produkter för olika ändamål och anger tydligt rekommenderad användning på märkningen.
I livsmedelsproduktion håller kryoskyddsmedel fryst mat färskt och låter det behålla textur och färg. Företag som tillverkar kommersiellt frysta livsmedel använder dessa föreningar för att behandla sina produkter. Människor som fryser mat hemma kan använda hemgjorda kryoskyddande lösningar för att se till att saker som kött och grönsaker förblir i gott skick i frysen. Kött kan till exempel frysas i en marinad, vilket gör att sockret i marinaden skyddar köttet från frysbränna och gör det enkelt att förbereda köttet senare.