Krioprotektantas yra cheminis junginys, ribojantis biologinių audinių pažeidimus užšalimo sąlygomis. Be apsaugos, ląstelės plyš, kai užšąla dėl besiplečiančio vandens, sukeldamos sunkius gyvų organizmų sužalojimus ar mirtį ir sugadindamos audinių mėginius ar šaldytus maisto produktus. Kai kurie gyvūnai natūraliai gamina krioprotektorius, prisitaikydami prie šalto klimato. Galimos sintetinės versijos biologinėms medžiagoms, dedamoms į saugyklą, nuo audinių mėginių tyrimams iki šaldytų patiekalų.
Junginys gali veikti įvairiais būdais. Įprastas būdas yra sumažinti užšalimo tašką, kad audinys būtų lankstus tokioje temperatūroje, kuri paprastai užšaltų. Kiti prisijungia prie konkrečių molekulių, kad padėtų audiniams išlaikyti savo struktūrą esant dideliam šaltos temperatūros slėgiui. Tokiems organizmams kaip vabzdžiai, žuvys ir varliagyviai, krioprotektoriai leidžia gyventi ekstremaliose klimato sąlygose, pavyzdžiui, vandenyno dugne arba labai šaltuose paviršiaus regionuose.
Užšaldomus biologinius mėginius reikia apdoroti krioprotektoriumi, kad jie būtų gyvybingi. Organų, audinių ir kraujo bankai dažnai užšaldo donoro medžiagą, kad būtų galima naudoti vėliau, ir turi kontroliuoti užšaldymo ir atšildymo sąlygas, kad būtų saugu. Mėginiai, paimti biopsijai arba palikuonims, taip pat gali būti užšaldyti konservavimui. Medžiagas galima užšaldyti nuo šalčio apsaugančios medžiagos vonioje arba panardinti į mišinį, kad būtų apsaugota. Tokiems dalykams kaip kraujas, cheminė medžiaga pridedama, kad susidarytų skystas tirpalas, kol medžiaga patenka į šaldiklį saugojimui.
Krioprotektanto tipas, tinkamas naudoti tam tikrais atvejais, gali skirtis. Tokiems dalykams kaip transplantacijai skirti audiniai gydytojai turi naudoti netoksiškus junginius, kad pacientai nepatirtų blogos reakcijos. Medžiagos, skirtos tyrimams ar diagnostiniams tyrimams, gali būti apdorojamos pavojingesnėmis cheminėmis medžiagomis, nes jos pacientams nebus implantuojamos ar perpilamos. Medicinos tiekimo įmonės gamina įvairiems tikslams skirtus krioprotektorius ir aiškiai nurodo rekomenduojamus naudojimo būdus etiketėje.
Maisto gamyboje krioprotektoriai išlaiko šaldytą maistą šviežią ir leidžia išlaikyti tekstūrą bei spalvą. Įmonės, gaminančios komerciškai šaldytus maisto produktus, naudoja šiuos junginius savo produktams apdoroti. Žmonės, šaldantys maistą namuose, gali naudoti naminius nuo šalčio apsaugančius tirpalus, kad įsitikintų, jog mėsa ir daržovės yra geros būklės šaldiklyje. Pavyzdžiui, mėsą galima užšaldyti marinate, todėl marinate esantys cukrūs apsaugo mėsą nuo nudegimo šaldiklyje, o vėliau mėsą bus lengva paruošti.