Ogromny potencjał i coraz to nowsze zastosowania – to właśnie te dwa aspekty sprawiają, że w ostatnich latach o ciekłym azocie mówi się coraz więcej. Związek ten wyróżnia się przede wszystkim wyjątkowymi właściwościami, które otworzyły zupełnie nowe możliwości przed nauką, medycyną, przemysłem, a nawet gastronomią. Nie da się jednak ukryć, że ma też swoje wymagania. W czym tkwi jego wyjątkowość? Jak można skorzystać z jego właściwości w życiu prywatnym i w biznesie? W dzisiejszym artykule odpowiadamy na te pytania, a jednocześnie zbieramy w jednym miejscu wszystko, co warto wiedzieć o ciekłym azocie.
Ciekły azot, czyli właściwie co?
Chcąc zrozumieć specyfikę ciekłego azotu, warto poznać go od podszewki, czyli dowiedzieć się, czym właściwie jest i jak powstaje. Choć wiele osób o tym nie pamięta, to azot jest w zasadzie wszędzie – stanowi bowiem prawie 80% otaczającego nas powietrza. Domyślasz się więc pewnie, skąd pozyskuje się jego skroploną formę – właśnie z powietrza, a wszystko za sprawą procesu separacji. Wbrew pozorom nie jest to jednak takie proste. Otóż w procesie tym powietrze jest najpierw sprężane w specjalnym urządzeniu, a następnie usunięte zostają z niego zanieczyszczenia. Kolejno należy pozbyć się ciepła poprzez odprowadzenie go z całej instalacji i zastosować proces rozdzielenia przy pomocy kolumny rektyfikacyjnej. Ostatnim krokiem jest zaś destylacja w kolumnie nadciśnieniowej – tym sposobem azot się skrapla, a zatem staje się kriogeniczną cieczą. Aby mógł jednak utrzymać swoją skroploną formę, wymaga odpowiednich warunków, do czego przejdziemy nieco dalej.
Czym właściwie charakteryzuje się ciekły azot? W swojej skroplonej formie nie ma smaku i zapachu, jest też bezbarwny. Związek ten nie jest również toksyczny i nie ulega procesowi spalania.
Mówiąc o tym, czym jest ciekły azot, nie sposób nie wspomnieć o tym, że jego skroploną formę po raz pierwszy uzyskano na Uniwersytecie Jagiellońskim w Krakowie – w 1883 roku. Było to wynikiem pracy dwóch polskich uczonych – Karola Olszewskiego i Zygmunta Wróblewskiego.
Najważniejsze wymagania ciekłego azotu
Jak już wspomnieliśmy, choć ciekły azot ma dużo do zaoferowania wielu branżom, to sam związek także ma swoje wymagania. Są one bardzo specyficzne i wynikają z ekstremalnie niskiej temperatury tej substancji. W normalnych warunkach temperatura wrzenia ciekłego azotu wynosi −195,8°C, natomiast temperatura topnienia to −210,0°C. Za wartość krytyczną uznaje się z kolei -147°C – w cieplejszych warunkach związek nie może zachować swojej skroplonej formy.
Gdzie wykorzystuje się ciekły azot?
Co ciekawe, ciekły azot – za sprawą swoich właściwości – znalazł zastosowanie w bardzo wielu branżach, nawet mocno od siebie odmiennych. Substancję wykorzystuje się oczywiście w nauce, ale nie tylko. Od czasu, gdy znaleziono sposób na bezpieczny transport i przechowywanie tego związku, jest on wykorzystywany np. w medycynie, weterynarii, przemyśle, branży spożywczej, a nawet gastronomii. Przyjrzyjmy się nieco bliżej jego poszczególnym zastosowaniom.
Ciekły azot w kriogenice
Ciekły azot jest jedną z ważnych substancji wykorzystywanych w kriogenice. O czym mowa? Spieszymy z wyjaśnieniem. Otóż jeżeli jeszcze nie spotkałeś się z tą nazwą, to kriogenika jest dziedziną nauki, która na co dzień zajmuje się właściwościami materiałów w bardzo niskich temperaturach. Za pomocą badań kriogenicznych odkryto, że właściwości te mogą się zmieniać, co okazuje się przydatne w wielu branżach, z którymi stykamy się niemal codziennie. Warto zaznaczyć, że niskie temperatury są tu rozumiane jako takie poniżej -160 stopni Celsjusza!
W kriogenice niezbędne są zatem metody, które pozwalają uzyskać skrajnie niskie temperatury. Do takich właśnie metod zalicza się wykorzystanie gazów skroplonych, w tym ciekłego azotu. Oczywiście nie jest on jedynym związkiem stosowanym w tym sektorze – obok niego używa się np. także metanu i tlenu. Medycyna, rolnictwo, techniki rakietowe, a nawet recykling – to tylko niektóre sektory korzystające z dorobku tej dziedziny.
Ciekły azot w medycynie
Szeroko pojęta medycyna to zdecydowanie sektor, który czerpie z właściwości ciekłego azotu najwięcej. W jaki sposób? Otóż jest ich wiele. Po pierwsze, korzysta z nich kriochirurgia, czyli metoda miejscowego leczenia tkanek za pomocą ich kontrolowanego zamrażania. Tego rodzaju zabiegi bardzo często stosuje się w dermatologii – pozwalają w niej np. usuwać zmiany skórne.
Leczenie zimnem staje się także coraz popularniejsze w rehabilitacji. Wykorzystuje się w niej krioterapię, która charakteryzuje się naprawdę szerokim spektrum działania i przynosi ulgę pacjentom w różnym wieku, z różnymi schorzeniami.
Ciekły azot to także związek niezbędny w wielu laboratoriach, w których stosuje się go do diagnostyki, ale nie tylko. Warto zwrócić tu przede wszystkim uwagę na sposób, w jaki zamraża. Otóż za jego sprawą woda obecna w komórkach zamienia się w lód amorficzny, który w przeciwieństwie do lodu krystalicznego w trakcie zamarzania nie zwiększa swojej objętości. Dzięki temu ściany komórkowe i błony nie ulegają rozerwaniu i zachowują swoją pierwotną budowę oraz właściwości. Takie działanie ciekłego azotu okazało się niezwykle cenne m.in. w klinikach leczenia niepłodności i bankach genów. Co istotne, zamrożony w ten sposób materiał biologiczny może być przechowywany naprawdę długo, a przy tym nie traci swoich właściwości.
Mówiąc o zastosowaniach ciekłego azotu w medycynie, należy także wspomnieć, że wytwarzane przez niego warunki okazują się nieocenione w magazynowaniu leków i szczepionek.
Zastosowanie ciekłego azotu w weterynarii
Skoro wiesz już, jak stosuje się ciekły azot w medycynie, nie zaskoczy Cię pewnie, że związek ten wykorzystuje się także w weterynarii. Tu zastosowanie tej substancji również jest dosyć szerokie. W klinikach weterynaryjnych za pomocą ciekłego azotu wykonuje się np. zabiegi wspomnianej już kriochirurgi – pozwala to szybko i skutecznie usuwać np. guzki czy zmiany skórne. To jednak nie wszystko – zamrożony ciekłym azotem materiał biologiczny stosuje się w zabiegach sztucznego zapładniania np. bydła. Niska temperatura, jaką zapewnia ten związek, umożliwia zarówno transport, jak i magazynowanie nasienia. Podobnie jak w medycynie, w weterynarii skroplony azot pomaga także w przechowywaniu leków, szczepionek i próbek biologicznych.
Zastosowanie ciekłego azotu w przemyśle
Nieco skromniej z właściwości ciekłego azotu korzysta przemysł. Związek ten znajduje jednak zastosowanie także w nim – skroploną formę azotu można spotkać np. w metalurgii, lotnictwie czy motoryzacji. Dzięki niej możliwe jest np. cięcie blach, obróbka metali i kruszenie elementów konstrukcyjnych.
Ciekły azot a branża spożywcza
Jak zapewne się domyślasz, mrożenie za pomocą ciekłego azotu jest przydatne także w branży spożywczej. Nazywa się je mrożeniem kriogenicznym i stanowi ono doskonałą alternatywę dla tradycyjnego mrożenia mechanicznego. Dlaczego? Otóż cały proces nie tylko przebiega znacznie szybciej, ale i zdecydowanie słabiej wpływa na zamrażane produkty. Wiesz już, że kryształy lodu, które powstają podczas takiego mrożenia, nie uszkadzają komórek produktu – mówiliśmy o tym w kontekście zamrażania zasobów biologicznych, takich jak tkanki czy komórki. Dzięki temu zamrożona ciekłym azotem żywność długo zachowuje swój doskonały stan, a po rozmrożeniu ma taki sam wygląd i smak. Warto zaznaczyć, że proces ten doskonale sprawdza się w przypadku różnych produktów, także tych naprawdę delikatnych.
Kuchnia i miksologia molekularna, czyli ciekły azot w gastronomii
W zakresie obróbki żywności ciekły azot stosuje się nie tylko do jej masowego mrożenia. Za jego pomocą można tworzyć prawdziwe kulinarne cuda, czego najlepszym dowodem jest kuchnia molekularna, zwana eksperymentalną. To dziedzina, która stanowi połączenie klasycznej sztuki kulinarnej z fizyką i chemią, dając w efekcie potrawy zaskakujące smakiem, formą i wyglądem.
Jak wykorzystuje się ciekły azot w kuchni molekularnej? Można robić to na różne sposoby – wiele zależy tu chociażby od kreatywności kucharza. Za pomocą tego związku ekspresowo przygotowuje się np. lody. Warto jednak zaznaczyć, że technika ta pozwala na stworzenie lodowych pyszności w przeróżnych smakach – od klasycznych, jak czekoladowe czy śmietankowe, po naprawdę fantazyjne, np. borowikowe, alkoholowe czy takie o smaku jajecznicy.
Ciekawą techniką jest też serwowanie potraw potraktowanych ciekłym azotem z wierzchu i ciepłych w środku. Dzięki temu dania zapewniają zupełnie nowe doznania, a wiele z nich wręcz rozpływa się w ustach.
Właściwości azotu w skroplonej formie dały też początek zupełnie nowym sposobom przygotowywania żywności. Mowa tu np. o metodzie wędzenia na zimno czy też technice anty-grill.
Tym, co jednak najbardziej widowiskowe, a zarazem charakterystyczne dla dań przygotowanych z udziałem ciekłego azotu, jest unosząca się nad nimi mgiełka, wyglądem przypominająca dym. Dzięki niej goście często zakochują się w potrawach jeszcze nawet przed pierwszym kęsem.
Kuchnia molekularna z roku na rok staje się coraz popularniejsza i potrafi ściągnąć do restauracji masę zaciekawionych klientów. Stosuje się ją w różnych zakątkach świata, w tym także w Polsce. Dla restauratorów jest przede wszystkim doskonałym sposobem na to, by wyróżnić swój biznes na tle innych obecnych na rynku lokali.
Co ważne, w branży gastronomicznej obok kuchni molekularnej obecna jest także molekularna miksologia. Ta dziedzina zajmuje się przede wszystkim finezyjnymi drinkami. Nie da się ukryć, że kolorowe napoje spowite charakterystyczną mgiełką to coś, co naprawdę zapiera dech w piersiach. Podstawowym założeniem baru molekularnego jest serwowanie drinków o zaskakujących formach, kolorach i konsystencjach. Już samo przyrządzenie takiego napoju to często prawdziwy pokaz sztuki barmańskiej. Doskonale zdają sobie z tego sprawę właściciele restauracji, pubów i klubów, dzięki czemu bary molekularne można spotkać coraz częściej, także w Polsce. W naszym kraju rzadkością nie są już też bary mobilne, które za sprawą wprawionych barmanów coraz częściej urozmaicają wesela, konferencje, targi, premiery czy imprezy urodzinowe lub sylwestrowe. Zetknięcie z molekularnym barem jest z pewnością dużym, zaskakującym i niezapomnianym przeżyciem.
Dania i drinki z ciekłym azotem – czy to bezpieczne?
O tym, w jaki sposób należy pracować z ciekłym azotem, by było to bezpieczne, opowiemy Ci już za moment. W tej chwili skupmy się jednak na perspektywie klienta, czyli gościa molekularnego baru lub restauracji. Czy spożywanie drinków i potraw przyrządzonych z udziałem tej substancji jest bezpieczne? Otóż tak, ale pod jednym warunkiem, a mianowicie takim, że kucharz lub barman wie, co robi. Każda osoba pracująca z tym związkiem powinna przejść odpowiednie przeszkolenie. W przypadku drinków obowiązkowo trzeba też pamiętać o tym, że nie można ich spożywać zanim charakterystyczna mgiełka zniknie – to kluczowe, bowiem zbyt wczesne wypicie napoju mogłoby skutkować poparzeniem!
Naczynia Dewara, czyli wszystko o transporcie i przechowywaniu ciekłego azotu
Jak już wiesz, ciekły azot jest bardzo zimny i wymaga odpowiednich warunków, a ich zapewnienie wcale nie jest takie proste. Na szczęście istnieje na to sposób. Naczyniem, które doskonale sobie z tym radzi, jest dewar. To pojemnik o specjalnej konstrukcji, która zapewnia mu nieprzeciętne właściwości izolacyjne. Jak wygląda dewar i czym wyróżnia się jego budowa? Otóż pojemnik ten – choć zaawansowany technologicznie – na pierwszy rzut oka przypomina duży termos. Poniekąd podobnie też działa. Dewar zbudowany jest zwykle z aluminium i składają się na niego dwie ścianki oddzielone techniczną próżnią, a także szczelny korek. Dzięki niemu możliwy jest transport ciekłego azotu, a także jego przechowywanie. Co istotne, rynek oferuje różne rodzaje dewarów – choć w pierwszej chwili trudno dostrzec między nimi różnice, to ich rodzaj determinuje sposób, w jaki mogą być używane. Przyjrzyjmy się im więc nieco bliżej.
Rodzaje dewarów na ciekły azot – co warto o nich wiedzieć?
Rodzaj dewara to zdecydowanie pierwszy aspekt, na który należy zwrócić uwagę, wybierając naczynie do transportu i magazynowania ciekłego azotu. W tej kwestii pojemniki dzieli się na:
– dewary transportowe – które wbrew pozorom służą również do przechowywania tej substancji. W zdecydowanej większości branż używa się właśnie takich naczyń;
– dewary biologiczne – podobne do pojemników transportowych naczynia, które jednak dodatkowo wyposażone są w specjalne zasobniki, zwane kanistrami. To właśnie takie dewary wykorzystuje się do transportu i magazynowania materiałów biologicznych, takich jak tkanki czy komórki – są więc dedykowane przede wszystkim medycynie, weterynarii i nauce.
Jak dobrać odpowiedni dewar na ciekły azot?
Rodzaj naczynia Dewara to jednak jeszcze nie wszystko. Pojemniki mają także szereg innych parametrów, które warto wziąć pod uwagę, by najlepiej dopasować je do planowanego użytku. O czym mowa? Wyjaśniamy poniżej.
Parametr kluczowy dla transportu i przechowywania ciekłego azotu, czyli pojemność
Dewary na ciekły azot różnią się od siebie rozmiarem, a co za tym idzie – pojemnością. Jeśli interesuje Cię praca z tą substancją, to musisz wiedzieć, że parametr ten odpowiada także za to, jak długo da się przechowywać związek w naczyniu. Nie da się bowiem zupełnie uniknąć strat ciekłego azotu, który mimo szczelności naczynia stopniowo się z niego ulatnia – zjawisko to opisuje się sprawnością pojemnika, która podawana jest w litrach/dobę.
Dewary na ciekły azot mogą mieć różne pojemności, od mniejszych naczyń 6-litrowych, po duże pojemniki 50-litrowe. Jaki wariant najlepiej sprawdzi się w Twoim przypadku? Wszystko zależy tu od tego, jakie są Twoje oczekiwania względem takiego pojemnika. Jeżeli zależy Ci na przechowywaniu małych ilości ciekłego azotu przez stosunkowo niedługi czas lub kluczowa jest dla Ciebie mobilność naczynia, to dobrym wyborem powinny okazać się mniejsze rozmiary. Jeśli natomiast chcesz magazynować związek długo i przydadzą Ci się jego większe ilości, postaw na duży dewar transportowy o pojemności 50 litrów – w takim naczyniu ciekły azot może utrzymywać się nawet do 252 dni!
Jakość, a zarazem bezpieczeństwo
Choć dobrą jakość poleca się zawsze – bez względu na to, czy chodzi o zakup samochodu, butów, czy też żywności – to w przypadku naczyń Dewara naprawdę ma ona ogromne znaczenie. Chodzi tu przede wszystkim o bezpieczeństwo. Jak już wiesz, praca z ciekłym azotem to nie zabawa, a sam związek może być niebezpieczny, dlatego zakup dobrej jakości naczynia to absolutna podstawa – musi zapewniać ono przecież bezpieczny transport i przechowywanie substancji. Jak zatem wybrać odpowiedni pojemnik? Postaw przede wszystkim na twarde dane, czyli naczynia, które posiadają certyfikaty potwierdzające ich zgodność z normami – ich szeroki wybór czeka na Ciebie np. w naszym e-sklepie.
Zakup dewara na ciekły azot to dość spory wydatek, dlatego wybór słabej jakości naczynia może okazać się kosztownym błędem. Co więcej, pamiętaj o tym, że to od konstrukcji pojemnika zależy to, na ile uda mu się utrzymać ciekły azot w ryzach – przy zakupie zwróć więc uwagę na wspomnianą już sprawność naczynia.
Cena – czy to dobry wyznacznik i gdzie szukać oszczędności?
Pewnie domyślasz się już, że w przypadku zakupu naczyń na ciekły azot kierowanie się ceną nie jest najlepszym rozwiązaniem. Można powiedzieć nawet więcej – stanowczo unikaj pojemników w podejrzanie niskich cenach. Co jednak zrobić, gdy chcesz spróbować pracy z tym związkiem, ale zakup dewara jest dla Ciebie zbyt dużym wydatkiem? Rozwiązaniem może okazać się pojemnik używany – znajdziesz go w naszym e-sklepie. Jako profesjonaliści z długoletnim doświadczeniem w branży możemy Cię zapewnić, że nasze używane dewary są w pełni sprawne i bezpieczne.
Transport ciekłego azotu i jego przechowywanie – najważniejsze informacje
Umieszczenie ciekłego azotu w odpowiednim dewarze to już połowa sukcesu. Do jego transportu i przechowywania trzeba mieć jeszcze odpowiednią wiedzę. Jakie aspekty mają znacznie w tym zakresie? Co ważne, z naczyniami wypełnionymi tym związkiem należy obchodzić się ostrożnie! W ich środku tworzy się bowiem wysokie ciśnienie, więc wszelkie upadki i uszkodzenia mogłyby okazać się tragiczne w skutkach. To właśnie z tego względu przy transporcie pojemników z ciekłym azotem często wykorzystuje się dedykowane dewarom akcesoria, np. specjalne wózki. Po załadowaniu pojemnika do środka transportu należy też zabezpieczyć go przed ewentualnym przewróceniem, do którego mogłoby dojść na trasie.
Dewar z ciekłym azotem szczęśliwie dotarł na miejsce? Znakomicie! Przyjrzyjmy się więc temu, jak należy go przechowywać. Otóż zasady pracy z dewarami są określone przez przepisy BHP, z którymi należy się oczywiście zapoznać. Podpowiemy jednak, że naczynia należy trzymać w dobrze wentylowanych pomieszczeniach. W żadnym wypadku nie powinny one znajdować się w pobliżu źródeł ciepła ani materiałów łatwopalnych. Dewary należy ustawiać pionowo i – podobnie jak w transporcie – zabezpieczać przed przewróceniem.
Co musisz wiedzieć, zanim zaczniesz pracę z ciekłym azotem?
Bezpieczeństwo – to właśnie ono powinno stać zawsze na pierwszym miejscu. Dewary na ciekły azot należy odpowiednio transportować i przechowywać, a personel pracujący z tym związkiem trzeba wyposażyć w środki ochronne, czyli gogle, rękawice i odporną na niskie temperatury odzież. W bezpiecznej obsłudze naczyń bardzo pomocne są także akcesoria, jak np. lewar do ich opróżniania.
Sam dewar na ciekły azot należy też właściwie przygotować do pracy. W tym celu umieszcza się w nim niewielką ilość ciekłego azotu i pozostawia całość na około 20 minut do ostygnięcia. Ochładza to pojemnik, a tym samym zwiększa jego efektywność.
Skąd wziąć ciekły azot i jaka jest jego cena?
Współcześnie zakup ciekłego azotu nie stanowi dużego problemu – związek możesz zamówić nawet online. Oczywiście najpierw musisz wyposażyć się w naczynie, w którym go umieścisz. Ile kosztuje ciekły azot? Jego cena nie jest specjalnie wysoka – zwykle kształtuje się na poziomie 150 zł za litr.
Mamy nadzieję, że teraz o ciekłym azocie wiesz już wszystko, co mogłoby zainteresować Cię z perspektywy prywatnej lub biznesowej. Jeżeli myślisz o rozpoczęciu pracy z tą substancją i rozglądasz się za odpowiednim naczyniem, zapraszamy do naszego e-sklepu. Masz wątpliwości, jaki pojemnik będzie dla Ciebie odpowiedni? Zachęcamy do kontaktu – wspólnie na pewno wybierzemy najlepszą dla Ciebie opcję!