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Effect of ultrasonic-assisted extraction on polysaccharide structure from Coprinus comatus

利用傅立叶红外光谱和原子力显微镜研究超声提取对鸡腿菇多糖结构的影响



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Vol.8No.1
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Efectofultrasonicassistedextractiononpolysaccharidestructure
fromCoprinuscomatuscharacterizedbyFTIRandAFM
LIUNanü1,ZHANGJing2,LIDai1,XUPingping1,WANGBo1,SUNRunguang1
(1.LaboratoryofBiophysicsandBiomedicalTechnology,ColegeofPhysicsandInformationTechnology,ShaanxiNormal
University,Xian710062,China;2.ColegeofFoodEngineeringandNutritionScience,ShaanxiNormalUniversity,Xian710062,China)
Abstract:PolysaccharideswereextractedfromCoprinuscomatusbyboilingwaterprocessandultrasonic
assistedprocess,theobtainedpolysaccharidesweredesignatedasWCPandUCP,respectively.Thetotal
sugarsofWCPandUCPwere89997% and72937% determinedbyphenolsulfuricacidmethod.The
crudepolysaccharideswerepurifiedbyCTABandSephadexG200insequence,andtheobtainedones
weredesignatedasWCP31andUCP31.FTIRshowedthatthereexistedβpyranosideinthepolysaccha
ridesandAFMshowedthatWCP31onmicaexistedinspiralandsphericalform,butUCP31existedin
sphericalform.Theultrasoniccolapseofcavitationbubblesgeneratedintenseshockwavesthatdamaged
theintrachainorinterchainhydrogenbonds.
Keywords:Coprinuscomatus;ultrasonicextraction;polysaccharide
  
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[1] 
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:

µ¶·§†’¿3¿«
[J].
bc§
†
,2005,26(8):161163.
WuQiaofeng,LiuJingjuan,ChenJing,etal.Nutrientanalysisof
Coprinuscomatus[J].FoodNutrition,2005,26(8):161163.
[2] 
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:

µ¶·¬gĸp¿ÀÈYª¨©
¿«
[J].
Š\íÞÞK

ÛÜÝÞL
,2009,24(1):4549.
YuJie,CuiShichao,SongCaixia,etal.Purificationandspectraa
nalysisofpolysaccharidefromthesporophoreofCoprinuscomatus
[J].JShantouUniv:NaturalScience,2009,24(1):4549.
95 
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[3] 
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:

µ¶·¸p345×Ø
[J].^
‹«
ÞëK
,2007,13(20):8486.
YuJie,CuiPengju,ChenMeizhen,etal.Progressofresearcheson
polysaccharide[J].AnhuiAgricSciBul,2007,13(20):8486.
[4] 
Œi’

ñè

EË^

µ¶·¸p/-{|sY45
[J].
^‹«[ÝÞ
,2007,35(13):38383839;3855.
DengGongcheng,ChenJiangtao,GaoLian.Optimizationoffer
mentationconditionsofCoprinuscomatus[J].AnhuiAgricSci,
2007,35(13):38383839;3855.
[5] ZhangMei,ZhangLina,KeungCheungChiPeter,etal.Molecular
weightandantitumoractivityofthewatersolublepolysaccharides
isolatedbyhotwaterandultrasonictreatmentfromthesclerotiaand
myceliaofPleurotustuberregium[J].CarbohydratePolymers,
2004,56(2):123128.
[6] 
JŽ

G‘

½’S

:

µ¶·¬gĸp¿ÀÈYÉÊ
Oœ„45
[J].¯
>yÞëK
,2007,34(6):10711076.
YaoYujing,YangRenzhi,ZhangJingsong,etal.Optimumisolation
andstructuralanalysisofpolysaccharidefromthefruitingbodiesof
Coprinuscomatus[J].Microbiology,2007,34(6):10711076.
[7] 
‡Þ–

Γ

”•È

:

íž7\•¸p
RCPS
¿ÀÈYO
~pӒ¿«
[J].¨
©ÞÒ¨©¿«
,2008,28(3):642644.
SongXuewei,RenLei,HanYongping,etal.Purificationandcom
positionanalysisofpolysaccharideRCPSfromRhodiolacrenulata
[J].SpectroscopyandSpectralAnalysis,2008,28(3):642644.
[8] 
½–˜
.¸
p‘y>Y45äå
[M].2
L
.´
H

—èíÞ
ÏLZ
,1999:11;112120;5964;193198.
[9] 


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晘

:

Èy™8N¸p3¿ÀÈYÒӒ
œ„¿«
[J].
ÜiYÉíÞÞK
,2007,30(2):102105.
LiuWei,YuYuanhua,MaoYajie,etal.Analysisonisolation,puri
fication,componentandstructureofArmilarialuteovirens[J].
ChangchunUnivSciTech,2007,30(2):102105.
[10]
°–š

ñ›

°È–

:

&‰N
225
§¸pœ„¿«
[J].
bcÝÞ
,2008,29(4):267271.
LiWeixin,ChenQian,LiPinglan,etal.Structuralstudyonexopo
lysaccharideproducedbyBifidobacterium225[J].FoodScience,
2008,29(4):267271.
[11]


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[J].
‰‡Wª>yàP
,2007,29(2):1517;35.
WangYue,ChenAmei,LiBingchao.Purificationandanalysisof
watersolublepolysaccharidesfromroot,stemandleafofAralia
continentalis[J].AminoAcids&BioticResources,2007,29(2):
1517;35.
[12]
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[J].
Y
ÞÞK
,2006,64(24):24672472.
SunRunguang,ZhangJing.Astudyofhelicalstructureofglycyr
rhizapolysaccharidesbyatomicforcemicroscope[J].ActaChimica
Sinica,2006,64(24):24672472.
[13]
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㣜„OÛÓ}nE
[J].
F¨>yÞK
,2007,16(6):
749753.
DaiLing,LiaoHongmei,ShenYeshou,etal.Obervationofstruc
turemorphologyandselfassemblyofpolysaccharidePSM2bAby
atomicforcemicroscopy[J].ActaLaserBiologySinica,2007,16
(6):
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