8.3 Bio Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
8.3.1 Underwater Adhesives (Anticipated Uses
in Dentistry and Surgery) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
8.3.2 Algae Use in Functional Paper Manufacturing . . . . . . . 245
8.3.3 Natural Liquid Crystals: A Cutting-Edge New Marine
Material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
8.3.4 Developing New High-Temperature Superconductors
with Alginic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
8.3.5 Chitin in Artificial Skin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
8.4 Functional Food Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
8.4.1 Fish Fats and Disease Prevention . . . . . . . . . . . . . . . . 265
8.4.2 Functionary Dietary Fiber from Algae . . . . . . . . . . . . . 271
8.4.3 Physiological Functions of Chitin and Chitosan . . . . . . 276
8.5 Natural Cosmetic Ingredients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
8.6 Chapter Summary and Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
9 Marine Bioenergy Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
9.1 Marine Biomass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
9.2 Producing Ethanol with Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
9.2.1 Algae-Based Ethanol Production Process . . . . . . . . . . . 300
9.2.2 Future Tasks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.3 Methane Production from Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.3.1 Methane Production from Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.3.2 The Role of Methane Fermentation in Algae
Systems Using Cascades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
9.3.3 Process of Methane Fermentation of Algae . . . . . . . . . 308
9.3.4 Yield of Methane Fermentation of Algae . . . . . . . . . . . 309
9.3.5 Algae Methane Fermentation Conditions . . . . . . . . . . . 310
9.3.6 Equipment for Methane Fermentation of Algae . . . . . . 311
9.3.7 Issues with Algae Methane Fermentation . . . . . . . . . . . 313
9.4 Biohydrogen Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
9.4.1 Fermentation Hydrogen Generation Pathways
and Metabolites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
9.4.2 Bacterial Hydrogen Production Rate and Yields . . . . . . 317
9.4.3 Hydrogen Production Using Photosynthetic
Microorganisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
9.4.4 Hydrogen Production from Algal Biomass . . . . . . . . . . 324
9.4.5 Fermentation Hydrogen Yields for Marine Algae
Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
9.4.6 Comparison of Fermentation Energy Conversion
Methods and Energy Conversion Efficiency . . . . . . . . . 328
9.4.7 Biohydrogen Production Technology Using Marine
Ultra-High-Temperature Archaebacteria . . . . . . . . . . . . 329
Contents
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8.3.1 Underwater Adhesives (Anticipated Uses
in Dentistry and Surgery) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
8.3.2 Algae Use in Functional Paper Manufacturing . . . . . . . 245
8.3.3 Natural Liquid Crystals: A Cutting-Edge New Marine
Material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
8.3.4 Developing New High-Temperature Superconductors
with Alginic Acid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
8.3.5 Chitin in Artificial Skin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
8.4 Functional Food Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
8.4.1 Fish Fats and Disease Prevention . . . . . . . . . . . . . . . . 265
8.4.2 Functionary Dietary Fiber from Algae . . . . . . . . . . . . . 271
8.4.3 Physiological Functions of Chitin and Chitosan . . . . . . 276
8.5 Natural Cosmetic Ingredients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
8.6 Chapter Summary and Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
9 Marine Bioenergy Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
9.1 Marine Biomass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
9.2 Producing Ethanol with Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
9.2.1 Algae-Based Ethanol Production Process . . . . . . . . . . . 300
9.2.2 Future Tasks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.3 Methane Production from Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.3.1 Methane Production from Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.3.2 The Role of Methane Fermentation in Algae
Systems Using Cascades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
9.3.3 Process of Methane Fermentation of Algae . . . . . . . . . 308
9.3.4 Yield of Methane Fermentation of Algae . . . . . . . . . . . 309
9.3.5 Algae Methane Fermentation Conditions . . . . . . . . . . . 310
9.3.6 Equipment for Methane Fermentation of Algae . . . . . . 311
9.3.7 Issues with Algae Methane Fermentation . . . . . . . . . . . 313
9.4 Biohydrogen Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
9.4.1 Fermentation Hydrogen Generation Pathways
and Metabolites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
9.4.2 Bacterial Hydrogen Production Rate and Yields . . . . . . 317
9.4.3 Hydrogen Production Using Photosynthetic
Microorganisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
9.4.4 Hydrogen Production from Algal Biomass . . . . . . . . . . 324
9.4.5 Fermentation Hydrogen Yields for Marine Algae
Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
9.4.6 Comparison of Fermentation Energy Conversion
Methods and Energy Conversion Efficiency . . . . . . . . . 328
9.4.7 Biohydrogen Production Technology Using Marine
Ultra-High-Temperature Archaebacteria . . . . . . . . . . . . 329
Contents
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