W kriokonserwacji nasienia buhajów materiał biologiczny przechowuje się w ciekłym azocie (około −196°C), aby zatrzymać procesy biologiczne i ograniczyć uszkodzenia komórek. Kluczowe jest jednak nie tylko "bardzo niska temperatura", ale także uniknięcie przekroczenia progu krytycznego podczas manipulacji słomkami (np. wyjmowania z kontenera).
W materiale biologicznym istotne jest pojęcie temperatury przejścia szklistego (glass transition). W stanie szklistym woda jest "unieruchomiona" i nie tworzy/nie powiększa kryształów lodu. Gdy temperatura wzrośnie powyżej około −130°C, pojawia się ryzyko dewitryfikacji i wejścia w tzw. strefę rekrystalizacji (krytyczny zakres mniej więcej od −130°C do −80°C). W tej strefie kryształy lodu mogą powstawać lub rosnąć, co prowadzi do mechanicznego uszkadzania błon komórkowych plemników i spadku ich żywotności.
Dlatego odpowiedź "−130°C" opisuje temperaturę graniczną, powyżej której uszkodzenia mogą następować szybko, zwłaszcza przy nieprawidłowej praktyce (zbyt długie trzymanie słomek ponad parą azotu podczas selekcji palet). W praktyce należy:
- minimalizować czas otwarcia kontenera,
- nie przetrzymywać materiału wysoko ponad lustrem azotu,
- planować pobranie słomki tak, by operacja trwała sekundy,
- podczas rozmrażania szybko przejść przez strefę krytyczną (np. w łaźni wodnej 35–38°C).
Pozostałe wartości (−150°C, −170°C, −190°C) są temperaturami niższymi niż próg krytyczny. Mogą występować w różnych strefach kontenera (para azotu o różnej temperaturze zależnie od głębokości) lub odpowiadać warunkom przechowywania, ale nie wyrażają granicy "powyżej której" ryzyko gwałtownego uszkodzenia rośnie ze względu na mechanizm rekrystalizacji.
