19-1온도에 민감한 어떤 성분의 분해가 1차 반응을 따른다. 이 성분… | 2019년 식품안전기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지
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19-1
온도에 민감한 어떤 성분의 분해가 1차 반응을 따른다. 이 성분의 활성화에너지는 3,332 cal/mol이고, 21 ℃에서의 반응속도상수는 0.00157 day-1이다. 제품을 25 ℃에 보관할 때 보존기한은 며칠인지 구하시오.
(단, 기체상수 R = 1.987 cal/mol·K이고, 유효성분이 초기의 75 %로 줄어들면(25 % 감소) 폐기하며, 답은 소수점 이하를 버린다.)
해설
169일
[해설]
두 온도의 반응속도상수는 아레니우스 식으로 잇고, 보존기한은 1차 반응식으로 구한다.
ln(k2/k1) = (Ea/R)(1/T1 − 1/T2)
ln(k2/0.00157) = (3,332/1.987)(1/294 − 1/298) = 0.07656
k2 = 0.00157 × e0.07656 = 1.6949×10-3 day-1
t = −ln(0.75) ÷ k2
t = 0.28768 ÷ (1.6949×10-3) = 169.73일
소수점 이하를 버리면 169일
혼동 주의: 중간값을 반올림한 뒤 나누면 170일이 나오므로, 지수가 들어간 계산은 마지막에 한 번만 자리를 맞춘다.
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