본 연구는 호랑나비의 사육을 위한 기초적인 생육특성을 구명하고자 수행되었으며, 월동형 번데기의 저장기간에 따른 우화율과 산란실의 크기에 따른 산란특성에 대한 연구와 호랑나비 애벌레이 일반적인 생육특성에 대한 조사를 실시하였다. 조사결과 월동형 번데기의 저장기간에 따른 우화율은 4±1℃의 저온저장고에서 약 10개월 저장후에도 85%의 우화율을 보였으며, 저장기간중 주기별 우화실험결과 평균우화율이 89.6%였고, 기간별 우화율에 차이가 없는 것으로 나타났다. 산란실의 크기에 따른 짝짓기 성공률을 조사한 결과 대형 산란실(6,000×6,000×3,500㎜)에서는 86.7±5.8%로 소형 산란실(2,500×3,000×2,000㎜)의 63.3±15.3%비해 짝짓기가 더 잘 이루어지는 것으로 보였다. 반면에 산란실의 크기에 따른 산란수량은 대형 산란실이 137.0±16.5개, 소형 산란실이 141.7±20.4개로 큰 차이가 없었다. 먹이식물에 대한 산란선호도는 황벽나무가 141.7±27.8개로 67.7±20.6개를 산란한 산초나무나 77±21.8개를 산란한 귤나무에 비해 산란선호도가 우수한 것으로 나타났다. 호랑나비 애벌레의 부화율은 92.2%로 나타났으며, 알기간은 4.4±0.8일로 나타났다. 애벌레기간은 총 19.9±2.1일로 나타났으며, 5령기간이 가장 길어 6.9±1.8일이였다. 호랑나비 애벌레의 령별 두폭은 1령 애벌레가 0.72mm±0.02였으며, 2령 1.19±0.02mm, 3령 1.65±0.05mm, 4령 2.43±0.07mm, 5령 3.21±0.12mm로 각각 나타났다. 용화율은 92%로 나타났으며, 번데기기간은 8.8±0.9일이었고, 우화율은 92.8%였다.

바지락 자숙액을 효과적으로 탈염하기 위하여 전기투석기를 사용하여 자숙액의 농도, pH 및 부피에 대한 최적 탈염조건을 검토하였다. 탈염에 필요한 이온교환막은 당과 단백질의 유실량이 적은 분자량 100 Da이상을 회수할 수 있는 AC-110-400을 선정하였으며, 자숙액 농도 0.5％와 4％의 탈염시간은 각각 100분과 170분에서 90％이상 염을 제거할 수 있었다. 자숙액의 pH에 대한 효과는 pH 9.0의 알칼리영역에서 보다 pH 4.0의 산성영역에서 탈염율이 더 높았으며, 투과액의 부피는 탈염시간과 탈염율에 거의 영향을 주지 않았다. 자숙액의 탈염은 주로 자숙액의 농도와 pH에 의해 크게 영향을 받았으며, 2％ 자숙액 1 L, pH 5.75에서 효율적인 탈염이 가능하였다.

불용성 농축어육단백질(fish protein concentration, FPC)의 기능성을 개선하기 위한 목적으로 한외여과막 반응기 (MWCO 5,000)를 사용하여 효소적 가수분해를 시도하였다. 막반응기에서 불용성인 FPC의 막힌현상(fooling)을 완화시키기 위하여 회분식에서 pepsin으로 1차 가수분해하였으며, 그 가수분해물을 한외여과막 반응기에서 pronase E를 사용하여 2차 가수분해하였다. 회분식에서 FPC의 최적가수분해 조건은 45℃, pH 2.0, 기질 대 효소비 150 (w/w)였으며, 이때의 가수분해도는 약 89%였다. 회분식에서 반응속도 상수 Km 및 Vmax는 각각 1.25%, 0.89 mg/mℓ/min이었으며, 기질농도 1.5% 이상에서 기질저해가 있었다. 한외여과막 반응기는 순환속도 474 mℓ/min, 투과압력 15 psi로 작동하였으며, 온도에 따른 투과유속은 증가하였으나 pH에 대해서는 거의 일정하였다. 막반응기에서 기질과 2차 가수분해효소 pronase E의 비 (S/E)는 200 (w/w)이 가장 효율적이었으며, 이때의 가수분해물의 생산량은 효소 mg당 702 mg으로 회분식 51 mg에 비해 13배 이상 높았다. FPC 가수분해물의 분자량은 1차 가수분해물의 경우 2,500~20,000 Da 영역에 분포하였으며, 2차 가수분해물은 700~10,000 Da 이었다.

한외여과막 반응기에서 gelatin 및 bovine serum albumin(BSA) 용액을 한외여과막(MWCO 5,000)으로 여과시 작동시간, pH, 온도, 농도 및 단백질 가수분해 효소의 첨가가 투과유속에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 한외여과막 반응기의 작동시간에 따른 gelatin 용액의 투과유속은 작동시간 20분까지 약간 감소하다가 그 이후에는 18.9l/m2· hr로 거의 일정하게 유지되었으며, BSA 용액은 작동시간 40분까지 완만하게 감소하다가 그후 6.4l/m2· hr로 초기유속의 66%가 감소하였다. 온도에 따른 gelatin 용액의 투과유속은 온도가 올라감에 따라 비례적으로 증가하였다. BSA 용액은 60℃에서 투과유속이 가장 높았으며, 30~50℃ 범위에서는 온도의 영향을 받지 않았다. pH 변화에 따른 gelatin 및 BSA 용액의 투과유속은 10psi 이상에서 각각의 등전점 영역인 pH 5.0에서 가장 낮았다. 투과압력 30psi에서 1% 및 6%(w/v) gelatin용액의 투과유속은 각각 43.0l/m2· hr 및 13.5l/m2· hr 였으며, BSA 용액의 경우는 1% 및 4%에서 33.0l/m2· hr 및 14.0l/m2· hr로 농도가 증가됨에 따라 각각 68.6% 및 57.6% 감소하였다. Gelatin 및 BSA 용액에 단백질 가수분해효소의 첨가에 의한 투과유속은 gelatin 및 BSA의 저분자화에 의한 점도의 감소로 효소를 첨가하지 않은 것보다 30% 향상되었다.