5.4
Availability of Raw Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.5
Extraction of Fucoidans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.5.1 Acid Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.5.2 Enzyme Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.5.3 Microwave Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.5.4 Subcritical Water Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
5.6
Environmental Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.6.1 Resource Utilization of Brown Algae
and Sea Cucumber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.6.2 Use of Mineral Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.6.3 Energy Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.7
Applications of Fucoidan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.7.1 Biomaterials in Biomedicine and
Tissue Engineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.7.2 Anticancer Therapies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.7.3 Drug Delivery Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5.7.4 Immune Modulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.7.5 Antipathogenic Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
5.7.6 Antiinflammatory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.7.7 Renal and Hepatic Disease Treatment . . . . . . . . . . . . 112
5.7.8 Blood Anticoagulant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.8
Commercial Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
5.9
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
6 Carrageenans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
6.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
6.2
Occurrence in Nature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
6.3
Chemistry of Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
6.4
Availability of Raw Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
6.5
Extraction of Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.5.1 Chemical Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.5.2 Enzyme Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.5.3 Semi-refined Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.6
Environmental Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
6.6.1 Cultivation and Harvest of Red Algae . . . . . . . . . . . . 133
6.6.2 Energy Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6.6.3 CO 2 Emission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.6.4 Water Consumptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.6.5 Use of Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7
Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7.1 Milk Stabilizer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7.2 Gelling Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
x
Contents
Availability of Raw Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.5
Extraction of Fucoidans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.5.1 Acid Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.5.2 Enzyme Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.5.3 Microwave Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.5.4 Subcritical Water Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
5.6
Environmental Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.6.1 Resource Utilization of Brown Algae
and Sea Cucumber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.6.2 Use of Mineral Acids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.6.3 Energy Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.7
Applications of Fucoidan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.7.1 Biomaterials in Biomedicine and
Tissue Engineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.7.2 Anticancer Therapies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.7.3 Drug Delivery Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5.7.4 Immune Modulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5.7.5 Antipathogenic Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
5.7.6 Antiinflammatory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
5.7.7 Renal and Hepatic Disease Treatment . . . . . . . . . . . . 112
5.7.8 Blood Anticoagulant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.8
Commercial Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
5.9
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
6 Carrageenans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
6.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
6.2
Occurrence in Nature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
6.3
Chemistry of Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
6.4
Availability of Raw Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
6.5
Extraction of Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.5.1 Chemical Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.5.2 Enzyme Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.5.3 Semi-refined Carrageenan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.6
Environmental Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
6.6.1 Cultivation and Harvest of Red Algae . . . . . . . . . . . . 133
6.6.2 Energy Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6.6.3 CO 2 Emission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.6.4 Water Consumptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.6.5 Use of Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7
Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7.1 Milk Stabilizer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
6.7.2 Gelling Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
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Contents
