Heutzutage kommt flüssiger Stickstoff in vielen verschiedenen Gebieten zum Einsatz. Neben der Lebensmittelindustrie wird er beispielsweise in der Medizin, der Bau- und Metallindustrie und beim Recycling verwendet.
Lebensmittelindustrie
Flüssiger Stickstoff wird in der Lebensmittelindustrie zur Zerkleinerung von zum Beispiel Kräutern verwendet. Dabei werden diese mit Hilfe des Stickstoffs gefroren und mit einer gekühlten Walze zerkleinert. Je nach Aufdrucksstärke der Walze lässt sich die Größe der Stücke regulieren. Schockgefrieren ist eine weiter Anwendungsmöglichkeit. Dabei werden Lebensmittel sehr schnell gefroren, um die Struktur, den Geschmack und Saft zu erhalten. Durch diesen schnellen Vorgang können keine großen Eiskristalle gebildet werden, die sich ausdehnen und somit die Struktur (also letztendlich auch den Geschmack) eines Lebensmittels verändern würden.
Bei der Gefriertrocknung werden Lebensmittel schockgefroren und danach vakuumverpackt. Dadurch sind sie beinahe unbegrenzt haltbar. Dieses Verfahren macht man sich auch bei der Lagerung von Nahrungsmittelgenen ( wie zum Beispiel von Kartoffeln, Mais Obst oder Getreide) zur Erhaltung von einzelnen Sorten zunutze. Da es in der Natur oft zu Vermischung der Sorten kommt, kann durch Einfrieren der Gene die Reinheit erhalten werden. In den letzten Jahren wurde flüssiger Stickstoff auch durch seine Verwendung im gastronomischen Bereich bekannt. In diesem Zusammenhang verwendet man gerne den Begriff „Molekularküche“.
Medizin
Medizinisch kommt Stickstoff bei Gefrierschnitten zum Einsatz. Dabei wird weiches Gewebe so stabil gemacht, dass es in dünne Schichten geschnitten werden kann. Die Konservierung von Gewebeproben (ähnlich wie in der Lebensmittelindustrie beim Schockgefrieren) stellt ein weiteres Anwendungsgebiet dar. Hier wird Gewebe tiefgekühlt und konserviert, wodurch der Originalzustand kaum verändert wird. Flüssiger Stickstoff wird weiters zum Entfernung von Warzen und Wucherungen oder zur Kryokonservierung (zum Beispiel Lagerung und Konservierung von Nabelschnurblut, Blutkonserven, Knochenmark oder Samenzellen in der sogenannten „Samenbank“) verwendet.
Bau- und Metallindustrie
Auf dem Bau wird flüssiger Stickstoff zur Abstützung von Bohrungen, als Kühlmedium zur Betonkühlung (Beton erhitzt sich während des Mischvorgangs. Handelt es sich bei der anschließenden Verwendung um große, voluminöse Bauvorhaben muss er wieder abgekühlt werden), oder zur Montage von Einzelteilen zum Beispiel bei den Radreifen eines Zuges verwendet (das Rad wird abgekühlt, der Radreifen wird darübergestülpt und alles wieder auf Raumtemperatur erwärmt. Vorteil: Materialschonung und Langlebigkeit der Räder.).
Bei Autoreifen und anderen Verbundstoffen wird Stickstoff zum Trennen von geklebten Materialien verwendet. Auch beim Recyceln von Kabeln ist er hilfreich. Hier wird durch Stickstoffkühlung der Isolierstoff zerstört und kann vom Metall getrennt werden.
Weitere Anwendungsgebiete von flüssigem Stickstoff
Stickstoff wird noch in vielen anderen Bereichen eingesetzt. Zum Beispiel in der Reparatur von Rohrleitungen (die Flüssigkeit darin wird abgekühlt, wodurch die schadhafte Stelle ohne allzu großen Aufwand repariert werden kann), der „Stickstoffbestattung“ (dabei wird die Leiche nicht verbrannt, sondern schockgefroren und danach zu Pulver zermahlen), in der Schneeproduktion (Schnee „hält“ dann auch bei höheren Temperaturen), oder in der Bekämpfung der Ölpest (Einfrieren des Ölteppichs und „Einsammeln“ dessen. Diese Technik ist aber noch im Versuchsstadium).
Quellen:
- Martens, Hans (2010): Recyclingtechnik. Fachbuch für Lehre und Praxis. Spektrum Akademischer Verlag
- Internetseite der Firma IES
