The effect of different thawing methods on chemical properties of frozen pink shrimp (Penaeus duorarum)


1 Graduated Student of Veterinary Medicine, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran

2 Department of Food Sciences and Technology, School of Nutrition and Food Science, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran. Food Security Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran.


BACKGROUND: Freezing is a common way and one of the best methods of seafood preservation for long periods of time; however, the freeze thawing process may influence the quality of food. OBJECTIVES: Oxidation and denaturation of proteins, sublimation and recrystallization of ice crystals can cause changes in the quality of the frozen products. This study was aimed to evaluate the effect of three different thawing methods including microwave, refrigerator, and water thawing on the quality of pink shrimp (Penaeus duorarum). METHODS: For this purpose, the pink shrimps were hunted from Persian Gulf. Then, 200 g of peeled undeveined shrimps were frozen in vacuum-packed polyethylene bags at -40°C. The samples were transferred to Kerman Veterinary School and were kept at -18°C freezer. After four days, the shrimp were defrosted by three mentioned methods. Three cycles of freezing and defrosting with four days intervals were performed. Percentage of thawing loss (%TL), thiobarbituric acid (TBA), total volatile base (TVB), and salt-soluble protein (SSP) were detected at each freeze-thaw cycle. RESULTS: An increase in the freeze-thaw cycles increased TBA and TVB value slightly and significantly decreased the SPP value (p<0.05). Microwave thawing method gave the samples with the highest thawing loss in comparison to the other methods in each freeze-thaw cycle (p<0.05). A significant increase was seen in TBA value in water and microwave thawing methods in comparison to refrigerator thawing method (p<0.05). Refrigerator thawing method had higher SSP value in comparison to the other thawing methods (p<0.05). Likewise, there was no significant difference between three mentioned methods in TVB value (p>0.05). CONCLUSIONS: The obtained results showed that refrigerator thawing method had lower effect in decreasing chemical quality of the pink shrimp than two other methods, and multiple freeze-thawing processes caused some deleterious effects on the quality of the frozen shrimps.


Article Title [فارسی]

تأثیر روشهای مختلف رفع انجماد بر خصوصیات شیمیایی میگوی منجمد صورتی

Authors [فارسی]

  • علی شفیعی پور 1
  • مسعود سامی 2
1 دانش آموخته دکتری دامپزشکی دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
2 مرکز تحقیقات امنیت غذایی، دانشگاه علوم پزشکی اسفهان، اصفهان، ایران. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده تغذیه و علوم غذایی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
Abstract [فارسی]

زمینه مطالعه: انجماد روش متداول واز بهترین روش‌های نگهداری مواد غذایی دریایی برای مدت طولانی است اما مراحل انجماد و رفع انجماد دارای اثرات احتمالی بر روی کیفیت غذا می‌باشند. هدف: این مطالعه به منظور بررسی تغییرات شیمیایی میگوی صورتی در سیکل‌های انجماد و رفع انجماد با سه روش مایکروویو، یخچال و قرار دادن در آب انجام گرفت.‌ ‌روش کار: بدین منظور، میگوی صورتی خلیج فارس صید گردید. g 200 از میگوی پوست کنی شده در بسته‌های پلی اتیلنی بصورت خلاء در دمایo40–  منجمد شدند. سپس نمونه‌ها به دانشکده دامپزشکی کرمان منتقل و در فریزر 18– قرار گرفتند. پس از 4 روز، رفع انجماد نمونه‌ها توسط سه روش مذکور و انجماد و رفع انجماد به فواصل 4 روز در سه تکرار انجام شد. نهایتاً فاکتورهایی از قبیل کاهش وزن در اثر رفع انجماد، میزان باربیتوریک اسید، مواد ازته فرار و پروتئین‌های محلول در نمک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج: با افزایش تعداد سیکل‌ها میزان تیوباربیتوریک اسید و مواد ازته فرار افزایش مختصری اما میزان پروتئین‌های محلول در نمک کاهش معنی داری نشان داد (05/0‌<p‌). در رفع انجماد توسط مایکروویو میزان از دست دادن آب در زمان رفع انجماد بیشتر از دو روش دیگر مشخص شد (05/0‌<p‌). در رفع انجماد توسط مایکروویو و آب  میزان تیوباربیتوریک اسید نسبت به روش یخچال میزان بالاتری را نشان دادند (05/0‌<p). در روش رفع انجماد با یخچال میزان پروتئین‌های محلول در نمک نسبت به دو روش دیگر بالاتر بود (05/0‌<p‌) واختلاف معنی داری در میزان میزان پروتئین‌های محلول در نمک بین دو روش رفع انجماد توسط مایکروویو با آب وجود نداشت (05/0‌>p‌). همچنین میزان مواد ازته فرار در سه روش مذکور تفاوت معنی داری نشان نداد (05/0‌>p‌). نتیجه‌گیری‌نهایی: نتایج حاصل از این بررسی نشان می‌دهد که روش رفع انجماد توسط یخچال اثرات کمتری در کاهش کیفیت شیمیایی میگوی صورتی در مقایسه با دو روش دیگر خواهد داشت و رفع انجماد‌های متعدد باعث اثرات زیانبار بر کیفیت میگوی منجمد می‌شود.

Keywords [فارسی]

  • میگوی صورتی
  • پروتئین محلول در نمک
  • میزان تیوباربیتوریک اسید
  • میزان مواد ازته فرار
AOAC. (1995) Official Method of Analysis.
Association of the Official Analytical Chemists.
Washington, DC, USA.
Bhobe, A.M., Pai, J.S. (1986) Study of the
properties of frozen shrimps. J Food Sci Technol.
23: 143-147.
Fennema, O.R., Karel, M., Lund, D.B. (1975)
Principles of food sciences Part II. Physical
principles of food preservation. Marcel Dek-
ker, Inc. New York, USA.
Giddings, G.G., Hill, L.H. (1978) Relationship
of freezing preservation parameters to
texture-related structural damage to thermally
processed crustacean muscle. J Food Proc
Pres. 2: 249-264.
Hui, H., Yongkang, L., Zhongyun, Zh., Yulong,
B., Han, L., Huixing, S. (2013) Effects of
different freezing treatments on the biogenic
amine and quality changes of bighead carp
(Aristichthys nobilis) heads during ice storage.
Food Chem. 138: 1476-1480.
Jul, M. (1984) The quality of frozen foods. Academic
Press. New York, USA.
Jun, Q., Chunbao, L., Yinji, C., Feifei, G.,
Xinglian, X., Guanghong, Z. (2012) Changes
in meat quality of ovine longissimus dorsi
muscle in response to repeated freeze and
thaw. Meat Sci. 92: 619-626.
Londahl, G. (1997) Technological aspects of
freezing and glazing shrimp. Infofish International.
3: 49-56.
Lourdes, M., Diaz, T., Fernando, L., Garcia, C.,
Ramon, P.A. (2007) Comparison of freezing
and thawing treatments on muscle properties
of white leg shrimp (Litopenaeus vannamei). J
Food Biochem. 31: 563-576.
Mansouri-Najand, L. (2012) The Effect of
Various Methods of Defrosting on Microbial
Contamination of Frozen Banana Shrimp (Penaeus
merguiensis). Asian Pac J Trop Biomed.
2: S1888-S1891.
MFRD (Marine Fisheries Research Department).
(1987) Laboratory manual on analytical
methods and procedures for fish and fish
product. Southeast Asian Fisheries Development
Center. Singapore.
Ozogul, F., Ozogul, Y. (2000) Comparison of
methods used for determination of total volatile
basic nitrogen (TVBN) in rainbow trout
(Oncorhynchus mykiss). Turk J Zool. 24: 113-
Pearson, D. (1976) The chemical analysis of
foods. (7th ed.) Churchill Livingstone Publishing.
London, UK.
Pedraja, R.R. (1970) Change of composition of
shrimp and other marine animals during processing.
Food Technol. 24: 1355-1360.
Pisal, S., Soottawat, B., Wonnop, V., Kongkarn,
K. (2007a) Comparative studies on
chemical composition and thermal properties
of black tiger shrimp (Penaeus monodon)
and white shrimp (Penaeus vannamei) meats .
Food Chem.103: 1199-1207.
Pisal, S., Soottawat, B., Wonnop, V., Kongkarn,
K. (2007b) Comparative studies on the effect
of the freeze-thawing process on the physicochemical
properties and microstructures of
black tiger shrimp (Penaeus monodon) and
white shrimp (Penaeus vannamei) muscle.
Food Chem. 104: 113-121.
Santos-yap, E.E.M. (1995) Fish and seafood.
In: Freezing Effects on Food Quality. Jeremiah,
L.E. (ed.). Marcel Dekker, NewYork, USA.
Sebranek, J.G. (1982) Use of cryogenics for
muscle foods. Food Technol. 36: 120-127.
Sikorski, Z.E. (1977) Protein changes in muscle
foods due to freezing and frozen storage.
I.I.R. Commissions C1 and C2. Ettlingen,
Sirintra, B., Saiwarun, Ch., Sumate, T., Toru,
S., Rikuo, T. (2007) Effects of freezing and
thawing on the quality changes of tiger shrimp
(Penaeus monodon) frozen by air-blast and
cryogenic freezing. J Food Eng. 80: 292-299.
Siu, G.M., Draper, H.H. (1978) A survey of
the malonaldehyde content of retail meats and
fish. J Food Sci Technol. 43: 1147-1149.
Srinivasan, S., Xiong, Y.L., Blanchard, S.P.
(1997) Effects of freezing and thawing methods
and storage time on thermal properties of
freshwater prawns (Macrobrachium rosenbergii).
J Sci Food Agr. 75: 37-44.
Verma, J.K., Srikar, L.N. (1994) Protein and
lipid changes in Pink Perch (Nemipterus japonicus)
mince during frozen storage. J Food
Sci Technol. 31: 238-240.