I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 ,   p p .   189 ~ 200   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 1 2 i 1 . pp 1 8 9 - 200          189     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Dielect ric prope rt ies  a ss ess m en t   o ho ney  by usin g  n o n - destruc tive diele c tric  spe ctrosco py       Asl ina   Ab u B a k a r 1 ,   M uh a m m a d A i m a n Na j m i bi n Ro dz a li 2 ,   Ro s f a riza   Ra dza li 1   Azlina   I dri s 2 ,   Ah m a d Ra s hi dy   Ra za li 1   1 S c h o o l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g U n i v e r si t i   T e k n o l o g i   M A R A ,   C a w a n g a n   P u l a u   P i n a n g ,     K a mp u s Pe r mat a n g   P a u h ,   P e r mat a n g   P a u h ,   P u l a u   P i n a n g ,   M a l a y si a   2 S c h o o l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t i   T e k n o l o g i   M A R A ,   S h a h   A l a m,  M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   Art icle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l 2 7 ,   2 0 2 0   R ev i s ed   J u l 1 6 ,   2 0 2 1   A cc ep ted   3 0   J u l,  2 0 2 1       In   t h is  re se a rc h   th e   d iele c tri c   c o n sta n o f   th re e   ty p e o f   M a lay si a n   h o n e y   h a b e e n   in v e stig a ted   u sin g   a   n o n - d e stru c ti v e   m e a su re m e n tec h n iq u e .   T h e   o b jec ti v e   o f   th is r e se a rc h   is t o   a ss e ss   th e   d iele c tri c   c o n sta n o f   th e   t h re e   ty p e s   o f   h o n e y   in   M a la y sia   u sin g   a   n o n - d e stru c ti v e   m e a su re m e n tec h n iq u e   k n o w n   a a n   o p e n - e n d e d   c o a x ial  p r o b e   in   th e   f re q u e n c y   ra n g e   f ro m   1 0 0   M Hz   to     1 0   G Hz   f r e q u e n c y .   A n a l y sis  o n   th e   e ffe c wa ter  c o n c e n tra ti o n   in   h o n e y   o n   th e   d iele c tri c   c o n sta n a n d   th e   e f fe c o f   te m p e ra tu re   o n   d iele c tri c   c o n sta n t   o f   h o n e y   h a b e e n   c o n d u c ted .   T h e   th re e   t y p e o f   h o n e y   th a h a v e   b e e n   c h o se n   to   b e   i n v e stig a ted   in   t h is  p r o jec t   a re   stin g les b e e   h o n e y ,   w il d   h o n e y   a n d   c o m m e rc ial  (o rg a n ic)  h o n e y   a n d   to g e th e t h e ir  w a ter  a d u lt e ra ted   sa m p les .   F o th is  re se a rc h ,   th e   p ro b e   h a d   b e e n   se u p   b y   se tt in g   a   ra n g e   o f r e q u e n c y   f ro m   1 0 0   M Hz   to   1 0   G Hz   a n d   n e e d to   b e   c a li b ra ted   w it h   t h re e   c a li b ra ti o n   m e th o d n a m e l y   o p e n ,   sh o rt  a n d   re f e re n c e   w a t e r.   F ro m   th e   re s u lt   it   w a s   f o u n d   th a t h e   h ig h e th e   tem p e ra tu re   o f   th e   h o n e y   a n d   th e   h ig h e p e rc e n tag e   o f   wa ter  c o n ten i n   t h e   h o n e y ,   th e   d iele c tri c   c o n sta n t   is  in c re a se d .   T h e   d iele c tri c   c o n sta n ts  o f   a ll   h o n e y d e c re a se d   w it h   in c re a sin g   f re q u e n c y   in   th e   m e a su re d   f re q u e n c y   ra n g e   a n d   i n c re a se d   w it h   in c re a se   p e rc e n tag e   o f   w a te r   c o n ten a n d   tem p e ra tu re .   K ey w o r d s :   Dielec tr ic  co n s ta n t   Ho n e y   Op en   en d ed   co ax ial  p r o b e   P en etr atio n   d ep th   W ater   co n ten t   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Asl i n A b u   B ak ar   Sch o o l o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,   C o lleg o f   E n g in ee r i n g ,   Un iv er s iti T ek n o lo g i M A R A   C a w an g a n   P u lau   P in a n g ,   P er m ata n g   P au h   C a m p u s ,   1 3 5 0 0   P er m ata n g   P au h ,   P u lau   P in a n g ,   Ma la y s ia   E m ail:  as lin a0 6 0 @ u it m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   P u r h o n e y   is   v er y   v a lu ab le  i n   th m ar k et,   b ec au s o f   it s   b en ef its   to   h ea lt h .   So ,   th h o n e y   h ad   b ee n   u s ed   as  d ail y   f o o d   p r o d u ct  f o r   th b en e f it s .   Ho n e y   co n s is m an y   v ita m i n   a n d   m i n er al  t h at  g o o d   f o r   th h u m a n   h ea lt h   [ 1 ] .   On th b en ef i o f   h o n e y   is   it   is   g o o d   alter n ati v to   s u g ar .   A lt h o u g h   h o n e y   co n s i s s u g ar ,   b u it  i s   h ea lt h ier   th a n   th s u g ar .   So ,   it  ca n   b r ep lacin g   s u g ar   as  f o o d   s w ee ten er   in   d ail y   f o o d .   Oth er   th an   t h at,   s o m e   r esear ch   h as  s h o w n   th at   r a w   h o n e y   ca n   k ill   u n w a n ted   b ac ter ia  an d   f u n g u s .   I t   is   r ep o r ted   th at  it  n at u r all y   co n tain s   h y d r o g en   p er o x id e,   an   an ti s ep tic  [ 2 ] .     T h h o n e y   co m p o s itio n   d ep en d s   o n   g eo g r ap h ical  lo ca tio n   o f   w h er th h o n e y   is   f o u n d   [ 3 ] .   T h e   e m er g e n ce   o f   s y n th e tic  h o n e y   an d   ad u lter ated   h o n e y   i m p o s e s   an o th er   t h r ea to   h o n e y   s af e t y   a n d   p u r it y   d u to   its   r elati v el y   h i g h   s u g ar   co n te n [ 4 ] ,   [ 5 ] .   On m et h o d   o f   ad u lter atio n   o f   h o n e y   is   b y   t h ad d itio n   o f   f o r ei g n   s u b s ta n ce   d ir ec tl y   to   h o n e y   i . e.   b y   ad d in g   w ater   [ 6 ] - [ 8 ] .   C o m m o n l y   t h e   q u alit y   o f   th e   h o n e y   is   m ea s u r ed   b y   s en s o r y   an d   ch e m ical  an al y s is .   T h is   ty p o f   m ea s u r e m e n ca n   b v er y   ex p en s i v w ith   co m p licated   p r o ce d u r [ 9 ] .   T h er ef o r e,   f ast,   n o n - d estr u cti v e,   a n d   p r ec is a n al y tical  m et h o d s   ar e n co u r a g ed   to   co m p le m e n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 1 8 9 - 200   190   th e x is t in g   tec h n iq u [ 1 0 ] .   T h r elativ p er m i tti v it y   is   d ielec tr ic  p r o p er ty   t h at  w il d eter m i n es   th e   in ter ac tio n   o f   f o o d   w i th   th e lectr o m ag n etic  f ield .   D u r i n g   t h m ea s u r e m e n t,  d ielec tr ic  p r o b to   m ea s u r th e   d ielec tr ic  co n s ta n h a s   b ee n   u s ed   at  r an g o f   f r eq u e n ci es.  R esear c h er s   i n   [ 11] - [ 1 5 ] ,   h as  co n cl u d ed   th at   m o is t u r co n ten t   b ein g   th e   d o m i n an t   f ac to r   i n   d eter m in i n g   t h p er m itti v it y   o f   f o o d .   T h u s ,   in   t h i s   p ap er ,   w ater   co n ce n tr atio n   in   h o n e y   is   o n e   o f   t h p ar a m eter s   th at  h a s   b ee n   co n s id er ed   in   t h a n al y s i s .   C o m p ar is o n   h as   b ee n   m ad f o r   all  t h t h r ee   t y p es  o f   h o n e y ,   i n   ter m s   o f   te m p er atu r v ar iatio n   w i th   f r eq u e n c y   a n d   th w ater   co n ce n tr atio n   o f   h o n e y   ac r o s s   t h m ea s u r ed   f r eq u en cie s .     I n   t h is   p ap er   th n o n - d estr u cti v m ea s u r e m en t   h a s   b ee n   c h o s en   d u to   its   ad v a n tag e   t h at  i d o es  n o t   d estro y   t h m ater ial  u n d er   tes t,  an d   it  is   r ap id ,   th u s   s u i tab le  f o r   q u alit y   ass e s s m e n o f   ce r t ain   f o o d   i.e .   h o n e y   [ 10 ] .   T h is   m e th o d   ca n   p r o v id t h d ielec tr ic  co n s ta n t   v al u o f   m ater ial   w h en   s u b j ec ted   to   a n   elec t r o m ag n etic   f ield s   [ 16] - [ 1 8 ] .   B esid es  th at,   it  co v er s   a   w id r an g e   o f   f r eq u e n c y   a n d   d o es  n o r eq u ir s a m p le  p r ep ar atio n .   T h n o n - d estru cti v m eth o d   ar in cr ea s in g l y   u s ed   i n   th e   ap p licatio n   o f   ag r ic u lt u r an d   f o o d   p r o ce s s in g   in d u s tr ie s   [ 19] - [ 2 1 ] .   W ith   th u s es  o f   t h e   o p en - e n d ed   co ax ial  p r o b e,   th h o n e y   d ielec tr ic  co n s ta n ca n   b m ea s u r ed   a n d   th q u alit y   o f   h o n e y   ca n   b ass e s s ed   u s in g   a   s i m p le   p r o b in g   tec h n iq u [ 12 ] ,   [ 16 ] ,   [ 17 ] .   T h r esear ch   o n   th d ielec tr ic  co n s tan o f   t h h o n e y   m a y   b b en e f it  o t h er   r ese ar ch er   b ec au s o f   m o r d ata  o n   t h d ielec tr ic  co n s ta n t o f   h o n e y   ca n   b m ad a v ailab le  an d   ca n   s er v f o r   q u alit y   co n tr o l.        2.   M AT E RIAL   A ND  M E T H O D   2 . 1 .     T y pes   o f   ho ney   Fo r   th is   r esear ch ,   t h r ee   t y p es  o f   h o n e y   h a s   b ee n   ch o s e n   in   th in v es tig a tio n .   T h t h r ee   ty p e s   w er e   s tin g le s s   b ee   h o n e y ,   w i ld   h o n e y   a n d   co m m er cial  h o n e y   a s   s h o w n   i n   Fi g u r 1 .   A ll  th e   h o n e y   is   u s ed   b y   Ma la y s ia n   f o r   th d ail y   f o o d   co n s u m p tio n ,   m ed icatio n   o r   m a y b f o r   s o m s p ec i f ic  p u r p o s es.  A ll  t h th r ee   h o n e y s   ar th m o s p o p u lar   h o n e y   av a ilab le  in   t h m ar k et.             Fig u r 1 .   T h th r ee - t y p es o f   h o n e y   u s ed   in   t h r esear ch s ti n g les s ,   w ild   an d   o r g an ic  h o n e y       Sti n g le s s   b ee   ar also   p o p u lar ly   k n o w n   as  leb ah   k el u lu i n   Ma la y s ia  w i th   m o r t h an   3 8   s t in g les s   b ee   s p ec ies  [ 22 ] ,   [ 23 ] .   Sti n g le s s   b ee   h o n e y   i s   also   w id el y   u s ed   as  m ed icatio n   a n d   it  is   clai m e d   th at  it  h av h i g h   m ed icin a b en e f icial  t h a n   o th er   b ee   s p ec ies  [ 6 ] ,   [ 24 ] .   W ild   b ee   in   t h s t u d y   i s   n a m e   af te r   tu alan g   h o n e y   b y   lo ca p eo p le.   T h h o n e y   is   p r o d u ce d   b y   t h r o ck   b ee   ( a p is   d o r s ata) ,   w h ic h   b u ild s   h i v es  o n   b r an ch es  o f   tall   T u alan g   tr ee s   lo ca ted   m ai n l y   in   t h n o r th - w ester n   r eg io n   o f   P en in s u lar   Ma la y s ia.   Fi n al l y ,   t h co m m er cial   h o n e y   i n   th is   r esear ch   is   t y p o f   h o n e y   th at  h as  f lo w e r - lik ar o m a.   I h as  d elica te   f lav o r   a n d   ca n   b f o u n d   o n   ac ac ia  m a n g iu m   tr ee s   f lo w er s .       2 . 2 .     Dielec t ric  co ns t a nt  m ea s ure m e nt  m et ho d   Du r in g   t h m ea s u r e m en t,  d iel ec tr ic  p r o b n am e l y   k e y s i g h 1 5 0 1 A   h as  b ee n   u s ed   th at  ca n   m ea s u r e   d ielec tr ic  co n s ta n f r o m   th e   f r eq u en c y   o f   1 0   MH to   5 0   GHz .   Fi g u r e   2   s h o w s   th c o ax ial  ca b le  p r o b ( N1 5 0 1 A   k e y s i g h t) .   I n   t h is   r e s ea r ch ,   v ec to r   n et w o r k   an al y ze r   ( E 5 0 8 0 B )   is   co n n ec ted   t o   h ig h   te m p er atu r e   p r o b w it h   co a x ial  ca b le  to   m ea s u r t h d ielec tr ic  co n s ta n o f   th e   h o n e y   a s   s h o w n   i n   Fig u r 3 .   T h h i g h   te m p er atu r p r o b h as  f r eq u en c y   r an g o f   1 0 0   MH to   2 0   GHz .   T h s ettin g   h ad   b ee n   s et   f r o m   1 0 0   MH z   to   1 0   GHz .   B ef o r th m ea s u r em en o f   t h h o n e y   i s   co n d u c t ed ,   th p r o b n ee d   to   b ca lib r ated .   T h p r o b h ad   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E l ec   &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8708       Dielec tr ic  p r o p erti e s   a s s es me n t o f h o n ey   b u s in g     ( A s lin a   A b u   B a ka r )   191   b ee n   ca lib r ated   u s i n g   t h t h r ee   s tan d ar d s   o f   ca lib r atio n ,   o p en   ( air ) ,   s h o r cir c u it  a n d   u s in g   2 5   °C   o f   d eio n ized   w ater .   Af ter   t h ca lib r atio n ,   t h d eio n ize  w ater   i s   u s ed   as  r ef er en ce   m ea s u r e m e n to   v er if y   w h et h er   th e   ca lib r atio n   is   s u cc es s f u l.  T o   d o   s o ,   th h i g h   te m p er at u r p r o b n ee d   to   b im m er s ed   i n to   t h d eio n ized   w ater   an d   n ee d   to   av o id   f r o m   air   b u b b les  b et w ee n   w ater   a n d   t h p r o b s u r f ac ed .   L ater ,   th e   d ielec tr ic  co n s ta n t   m ea s u r e m e n t o f   h o n e y   ca n   b r esu m ed .           Fig u r e   2 .   C o ax ial  ca b le  p r o b ( N1 5 0 1 A   k e y s ig h t)           Fig u r e   3 .   T h v ec to r   n et w o r k   an al y ze r   co n n ec t ed   w it h   th p r o b f o r   d ielec tr ic  co n s tan m e asu r e m en t       2 . 3 .     P r o ce du re s   T h th r ee   t y p es  o f   th h o n e y   ar p o u r ed   in to   2 0   m b ea k er   an d   lab eled .   T h te m p er at u r o f   t h h o n e y   is   m ea s u r ed   b y   u s i n g   d ig ital  th er m o m eter   an d   t h e   m ea s u r e m e n is   co n d u cted   at  r o o m   te m p er atu r e     ( 2 5   °C ) .   T h en ,   th h o n e y   s a m p les,  p u r h o n e y   an d   h o n e y   with   d i f f er e n w ater   co n te n o f   1 0 %,  2 0 %,  an d   3 0 %   at  r o o m   te m p er atu r h ad   b ee n   p r ep a r ed   f o r   test in g .   Kn o w n   a m o u n o f   d eio n ized   w a ter   w a s   ad d ed   t o   th p u r h o n e y ,   w it h   1 0 w ater   co n te n t,  o f   ea ch   t y p to   p r ep ar th ad u lter ated   h o n e y   s a m p les  t o   g et  f i n al  w ater   co n ten t s   ( 1 0 %,  2 0 %,  an d   3 0 % )   at  r o o m   te m p er at u r e.   T h ca lib r atio n   co n s i s ts   o f   m e asu r i n g   th r ee   k n o w n   s ta n d ar d s   an d   u s i n g   t h r es u lts   to   ch ar a cter ize  th e   th r ee   m aj o r   s o u r ce s   o f   m ea s u r e m en er r o r .   T h d ef au lt  ca lib r atio n   s tan d ar d s   ar air ,   s h o r cir cu it,  an d   w ater .   Af ter   t h ca lib r atio n   o f   t h p r o b e,   th p r o b e   h ad   b ee n   ad j u s ted   to   s u itab le  h ei g h f o r   m ea s u r e m en t.  T h en   th e   p r o b e   n ee d s   to   b e   co m p letel y   i m m er s ed   in   th h o n e y   s a m p le.   I n   o r d e r   to   g et  th b est  r e s u lt,  t h air   b u b b le  s h o u ld   b eli m i n ated   b ef o r an y   m ea s u r e m en t to   a v o id   in ac cu r ac y   o f   t h r es u lts .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 1 8 9 - 200   192   Af ter   th d ielec tr ic  co n s ta n at   2 5   °C   h ad   b ee n   m ea s u r ed ,   th e   m ea s u r e m e n co n t in u es  w i th   t h h o n e y   s a m p le  b ee n   h ea ted   to   3 0   °C ,   3 5   °C ,   4 0   °C ,   4 5   °C ,   a n d   5 0   °C .   T h h o n e y   s a m p le s   h av e   b ee n   h ea ted   u p   b y   u s i n g   lab o r ato r y   h ea ti n g   p late  an d   n ee d   to   b s tirr ed   u n til   th h o n e y   s a m p le  to tall y   h ea ted   u p   u n til  to   t h e   s u itab le  te m p er atu r e.   Af ter   h e ated   u p ,   th s a m p le  b ee n   m ea s u r ed   w it h   th p r o b u n til  to t all y   i m m er s ed   an d   th m ea s u r e m en t   ar m ea s u r e   f r o m   1 0 0   MH to   1 0   GHz .   Af ter   t h m ea s u r e m e n t,  al t h d ielec tr ic  co n s ta n t s   h ad   b ee n   tab u lated   an d   an a l y z ed .     2 . 4 .     P enet r a t io n dept h   P en etr atio n   d ep th   ca n   b d ef i n ed   as th r ed u ci n g   o f   elec tr o m ag n et ic  p o w er   o n   t h s u r f ac v alu [ 25 ] T h d ep th   is   r ed u cin g   to   1 /e  w h er e= 2 . 7 1 8 3   th at  is   ab o u 3 7 o f   its   v alu e.   T h p en etr atio n   d ep th   ca n   b e   ca lcu lat ed   as i n   ( 1 ) :     = 2  2 ( 1 + ( ′′ ) 2 1 )   ( 1 )     w h er e:   =sp ee d   o f   lig h t ( 3 x 1 0 8   m / s )   =f r eq u en c y   i n   Hz   ɛ =d ielec tr ic  co n s tan t   ɛ ’’ =d ielec tr ic  lo s s   f ac to r   Af ter   all   t h d ielec tr ic  co n s ta n ts   h ad   b m ea s u r ed .   T h v a lu es   ar f ed   i n to   t h p e n etr at io n   d ep th   eq u atio n   as  s tated   in   ( 1 ) .   T h v alu e s   o f   f r eq u e n c y ,   t h v al u e   o f   ɛ   an d   ɛ ’’   h ad   b ee n   id en tif ied   an d   s i m u lated   in   MA T L A B   s o f t w ar to   m o n ito r   th p en etr atio n   d ep th   ac r o s s   th f r eq u e n c y   w it h   v ar iatio n   o f   w ater   co n ce n tr atio n .   T h r esu lts   ar d is cu s s e d   in   d etail  i n   th n e x s ec tio n .         3.   RE SU L T A ND  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Dielec t ric  co ns t a nt  o f   p ure  ho ney   I n   th is   r esear c h   t h r ee   t y p e s   o f   h o n e y   t h at  i s   s ti n g les s   b ee   h o n e y ,   w i ld   h o n e y   a n d   co m m er cial  h o n e y   h ad   b ee n   m ea s u r t h d ielec tr ic  co n s ta n t.  T h h o n e y   b ee n   m ea s u r ed   at  f r eq u en c y   f r o m   1 0 0   MH to   1 0   GH z   at  r o o m   te m p er atu r e.   T h m e asu r e m en w a s   s et  f r o m   1 0 0   Mh b ec au s t h in ter ac tio n   o f   m icr o w av e s   w ith   b io lo g ical  m a ter ial  at  f r eq u e n cies  ab o v 1 0 0   MH d ep en d s   m o r o r   les s   e x clu s i v el y   o n   aq u eo u s   a n d   io n ic   co n ten t   a n d   th u s   it  co u ld   g i v e   b etter   ac cu r ate  r esu lt .   T h is   is   b ec au s at  lo w er   f r eq u e n c y ,   th r es u lt  o n   t h g r ap h   w ill  b r ip p le d   an d   th r esu lt  w ill  b in   er r o r .   T h r e s u lt  o f   t h d ielec tr ic  co n s tan ca n   b o b s er v ed   in   Fig u r e   4 .           Fig u r e   4 .   T h d ielec tr ic  c o n s tan t o f   t h h o n e y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E l ec   &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8708       Dielec tr ic  p r o p erti e s   a s s es me n t o f h o n ey   b u s in g     ( A s lin a   A b u   B a ka r )   193   F ig u r e   s h o w s   t h d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h th r ee   t y p e s   o f   h o n e y   w it h   th d ielec tr ic  co n s tan t.  T h e   f i g u r s h o w s   t h at  th e   g r ap h   o f   th d ielec tr ic  co n s tan o f   th e   h o n e y   d ec r ea s i n g   w it h   i n cr ea s in g   f r eq u en c y .   I is   clea r l y   ca n   b o b s er v e d   th a t h t h r ee   t y p e s   o f   h o n e y   h ad   d ec r ea s in g   v alu e   o f   d ielec tr ic  co n s ta n w i th   in cr ea s i n g   f r eq u e n c y .   A s o m lev el,   it  s ee m s   t h d ielec tr ic   co n s tan b ee n   co n s ta n at  f r e q u en c y   5 0 0 0   MH an d   h i g h er .   B ased   o n   t h T ab le  1 ,   th s t in g les s   b ee   h o n e y   h as  th e   l o w e s d ielec tr ic   co n s ta n t   at  1 3 . 4 6   w h e n   f r eq u en c y   is   1 0 0   MH at  2 5   °C   an d   d ec r ea s in g   to   8 . 2 1 ,   4 . 3 7 ,   an d   4 . 1 4   at  f r eq u en c y   o f   1   GHz ,   5   GHz ,   an d     1 0   GHz   r esp ec tiv el y .   T h h i g h e s d ielec tr ic  co n s ta n f r o m   t h t h r ee   t y p e s   is   f r o m   w i ld   h o n e y   w h ic h   w a s   2 8 . 1 1   at  1 0 0   MH at  2 5   °C   d ec r ea s in g   to   1 2 . 7 6 ,   6 . 2 0 ,   an d   5 . 4 7   at  f r eq u en c y   1   GHz ,   5   GHz ,   an d   1 0   GHz   r esp ec tiv el y .   Fo r   th co m m er cial  h o n e y ,   alth o u g h   t h d ielec tr ic  co n s tan h ad   s li g h tl y   l o w er   th a n   th w i ld   h o n e y ,   th at  2 4 . 0 0   d ielec tr ic  co n s ta n at  f r eq u e n c y   1 0 0   MH z,   b u it  s ti ll  h ig h er   w h e n   co m p a r ed   to   th s tin g le s s   h o n e y   a 2 5   °C .   Fu r th er m o r e,   th d ielec tr ic  co n s tan o f   th co m m er cial  h o n e y   h ad   d ec r ea s ed   w ith   t h e   in cr ea s i n g   o f   th f r eq u en c y .   T h d ielec tr ic  co n s tan o f   th w ild   h o n e y   i s   d ec r ea s ed   f r o m   2 4 . 0 0   at  f r eq u en c y   1 0 0   MH to   1 1 . 4 0 ,   5 . 8 9 ,   an d   5 . 2 2   at  f r eq u en c y   1 0 0 0   MH z,   5 0 0 0   MH z,   an d   1 0 0 0 0   MH r esp ec tiv el y .   A lt h o u g h   all  t h p u r h o n e y   m i g h co n tai n   w ater ,   b u t h w ater   i s   in   b o u n d   f o r m .   T h d ielec tr ic  r elax atio n   is   li k el y   r es u lted   f r o m   b o u n d   w ater   ac co r d in g   t o   th e   f r eq u e n c y   w h er cr itical  f r eq u e n c y   ap p ea r ed   in   h o n e y .   A lt h o u g h   h o n e y s   h av s i m ila r   co n ten o f   to tal  s o lu b le  s o l id s ,   o th er   co m p o s itio n s   ca n   also   h av m aj o r   i m p ac t o n   t h eir   d ielec tr ic  p r o p er ties .       T ab le  1 .   T h d ielec tr ic  co n s tan t o f   h o n e y   a t r o o m   te m p er atu r e   ( 2 5 º C )   H o n e y   P e r mi t t i v i t y   F r e q u e n c y   ( M H z )   1 0 0   1 0 0 0   5 0 0 0   1 0 0 0 0   S t i n g l e ss B e e   H o n e y   ɛ   1 3 . 4 6 7 3 5   8 . 2 1 6 9 5   4 . 3 7 7 4 2 9   4 . 1 4 6 5 4 4   W i l d   H o n e y   ɛ   2 8 . 1 1 2 9 1   1 2 . 7 6 5 4   6 . 2 0 1 2 4 9   5 . 4 7 1 8 1 1   C o mm e r c i a l   H o n e y   ɛ   2 4 . 0 0 4 7 6   1 1 . 4 0 2 9 8   5 . 8 9 9 0 1 4   5 . 2 2 0 0 6 1       B ased   o n   t h e   f ig u r e,   it   is   f o u n d   th at  s ti n g less   b ee   h o n e y   h a s   th lo w e s t d ielec tr ic  co n s ta n t   t h r o u g h o u t   th m ea s u r ed   f r eq u e n cie s .   T h is   lo w   d ielec tr ic  co n s tan o f   th s tin g les s   b ee   h o n e y   m a y   b ec au s t h s ti n g les s   b ee   h o n e y   m a y   h av e   lo w er   w a ter   co n ten t t h a n   w ild   h o n e y   a n d   th co m m er cial  h o n e y .   W it h   lo w   w ater   co n te n t   in   t h h o n e y ,   t h d ielec tr ic  c o n s ta n v al u m a y   b lo w .   T h is   is   b ec a u s th e   co n te n o f   w ater   ca n   a f f ec t h e   d ielec tr ic  co n s tan v alu e.   T h o th er   h o n e y   w h ich   is   w i ld   h o n e y   an d   co m m er cial  h o n e y   m a y   h av h i g h e b o u n d   f o r m   o f   w a ter   co n ten t t h an   t h s t in g les s   b ee   h o n e y .     3 . 2 .     T he  influence  o f   wa t er   c o nte nt  t o   dielect ric  co ns t a nt   T h in cr ea s in g   o f   w ater   co n t en ca n   in f l u e n ce   th v al u o f   th d ielec tr ic  co n s ta n t.  T h h ig h er   th e   p er ce n tag o f   t h w ater   co n te n t h at   is   m i x ed   to   th h o n e y ,   th h ig h er   t h d ielec tr ic  co n s tan t.  R e g ar d less   o f   h o w   m u ch   w a ter   co n ten w a s   ad d ed   in   s tin g less   b ee   h o n e y ,   w ild   h o n e y   a n d   co m m er cial  h o n e y ,   th d ielec tr ic   co n s ta n d ec r ea s ed   w it h   in cr e asin g   f r eq u en cie s .   T h is   r esu lt  is   j u s ti f ied   w ith   t h r es u lt  f o u n d   b y   P u r a n ik   et  a l.   [ 12 ] .   I t   w as   f o u n d   th a t h d e cr ea s in   t h r ela x atio n   ti m e   is   ca u s ed   b y   t h ad d itio n   o f   w ater   an d   th u s   t h d ielec tr ic  co n s tan is   d ec r ea s e d   [ 11 ] .   Fo r   th is   r e s ea r ch   th w ater   co n te n h ad   b ee n   ad d ed   to   2 0   m o f   h o n e y .   T h w a ter   co n ten w i ll  b ad d ed   as  1 0 %,  2 0 %,   an d   3 0 f r o m   t h h o n e y   v o l u m r esp ec tiv el y   to   m i m ic   ad u lter ated   h o n e y .   Fo r   th e   p u r h o n e y ,   it  h as   t h lo w est   d ielec tr ic  co n s ta n a n d   it   i n c r ea s s lo w l y   w ater   co n ten t i s   ad d ed .     T h Fig u r 5 ,   Fig u r 6 ,   an d   Fig u r 7   s h o w s   t h d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h th r ee   h o n e y s   w it h   d if f er en t   w ater   co n te n co n ce n tr atio n   f r o m   1 0 %,  2 0 %,  an d   3 0 at   2 5   °C   r esp ec ti v el y .   A ll   th e   t h r ee   t y p es  o f   h o n e y   h av a n   i n cr ea s ed   in   d iele c tr ic  co n s ta n w h en   w a ter   co n ce n t r atio n   is   i n cr ea s ed .   T h d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h e   h o n e y   i n cr ea s e s   s lo w l y   w it h   t h i n cr ea s i n g   o f   w ater   co n ten t.  Fo r   th e   p u r s ti n g less   b ee   h o n e y   (   n o   w ater   i s   ad d ed )   , as  s h o w n   in   Fi g u r 5 ,   th d ielec tr ic  co n s ta n is   lo w   at   1 8 . 8 8   at  f r eq u en c y   1 0 0   MH an d   t h d ielec tr ic   co n s ta n is   d ec r ea s ed   to   1 0 . 6 4 ,   6 . 3 9 ,   an d   5 . 1 1   at  1 0 0 0   MH z,   5 0 0 0   MH z,   an d   1 0 0 0 0   MH r esp ec tiv el y .   B u t   th d ielec tr ic   co n s tan i n cr ea s es  w it h   th e   i n cr ea s i n g   o f   w ate r   co n ten ac r o s s   t h f r eq u e n c y .   A 1 0 %,  2 0 %,  a n d   3 0 o f   w a ter   co n te n t,  th e   d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h s ti n g les s   b ee   h o n e y   i s   at  5 0 . 1 2 ,   5 5 . 7 7 ,   an d   5 7 . 3 5   r esp ec tiv el y .   Fo r   t h p u r w il d   h o n e y   a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   6 ,   th e   d ielec tr ic  co n s ta n i s   2 9 . 8 6 ,   1 3 . 8 4 ,   7 . 6 0 ,   an d   5 . 4 0   w it h   f r eq u en c y   1 0 0   MH z,   1 0 0 0   MH z,   5 0 0 0   MH z,   an d   1 0 0 0 0   MH r esp ec tiv el y .   T h in cr ea s i n g   o f   w ater   co n ten t   m ad t h d ielec tr ic   co n s ta n t o f   w i ld   h o n e y   in cr ea s e   t o   4 4 . 1 8 ,   5 4 . 2 6 ,   an d   5 7 . 7 0   at  1 0 %,  2 0 %,  an d   3 0 o f   w a ter   co n ten t r esp ec ti v el y   a t 1 0 0   MH f r eq u en c y .     T h r esu lt  is   s i m ilar   f o r   p u r co m m er cial  h o n e y   w h er eb y   t h d ielec tr ic  co n s ta n i n cr ea s w it h   in cr ea s i n g   w ater   co n ten ac r o s s   t h f r eq u e n c y .   I ca n   b s ee n   f o r m   Fi g u r 7 ,   t h d iele ctr ic  co n s ta n t   also   in cr ea s i n g   w i th   i n cr ea s i n g   w ater   co n te n t.  T h d ielec tr ic  co n s tan o f   o r g an ic  h o n e y   a w at er   co n ten t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 1 8 9 - 200   194   co n ce n tr atio n   o f   0 %,  1 0 %,  2 0 an d   3 0 is   2 6 . 0 9 ,   4 1 . 5 9 ,   5 5 . 4 4 ,   an d   5 9 . 2 0   r esp ec tiv el y   at  f r eq u e n c y   o f     1 0 0   MH z.   B y   u s i n g   th i s   r es u l t,  th p u r it y   o f   h o n e y   ca n   b o b s er v ed   an d   id en ti f ied   w it h   t h v o l u m o f   w ater   co n ten t.  T h lo w est  d ielec tr i co n s t a n s h o w s   t h at  t h h o n e y   i s   p u r h o n e y ,   w h ile  t h h i g h er   d ielec tr ic   co n s ta n is   b ec au s h ig h er   co n ten o f   w a ter   p r esen ce   in   th e   ad u lter ated   h o n e y .   W ith   th is ,   th p u r it y   o f   h o n e y   ca n   b co m p ar ed   u s in g   t h m e asu r ed   r esu lt a s   d atab ase.   A ll   th c h a n g e s   i n   t h d ielec t r ic  co n s ta n is   ca u s ed   b y   th io n ic  b eh a v io r .   A d d in g   w a ter   in   h o n e y   r ed u ce s   its   v i s co s it y   a n d   b in d in g   f o r ce s   to   io n ic  m o v e m en t,  s o   th io n ic  co n d u ctio n   p la y s   g r o w in g   r o le  in   th lo s s   p r o ce s s   as  t h w ater   c o n ten in cr ea s e s   s lo w l y .   I h as   b ee n   id e n ti f ied   an d   s h o w n   t h at  io n ic  co n d u ctio n   is   th d o m i n a n m ec h a n is m   o f   lo s s   in   h o n e y   [ 25 ] .   T ab le  2   s h o w s   th e   t ab le  o f   d i elec tr ic  co n s ta n f o r   d if f er e n w ater   co n ce n tr at io n   at  f o u r   f r eq u en cie s   w h e n   m ea s u r ed   at  2 5   °C .   T h e   tab le  s h o w s   co n s i s ten p att er n   o f   t h d ielec tr ic   co n s tan t   o f   t h t h r ee   t y p es   o f   h o n e y   ac r o s s   t h m ea s u r ed   f r eq u en c y ,   t h d ielec tr ic   co n s ta n o f   all   t h r ee   t y p e s   o f   h o n e y   d ec r ea s ed   w ith   t h e   in cr ea s i n   th f r eq u e n c y .   I al s o   ca n   b s u m m ar ized   th at  th e   d ielec tr ic  co n s tan o f   all  t y p e s   o f   h o n e y   i n cr ea s e   w it h   i n cr ea s i n g   w a ter   co n ten t a cr o s s   th f r eq u en c y .           Fig u r e   5 .   S tin g les s   h o n e y   v s   t h w ater   co n te n t           Fig u r e   6 .   W ild   h o n e y   v s   t h wate r   co n ten t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E l ec   &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8708       Dielec tr ic  p r o p erti e s   a s s es me n t o f h o n ey   b u s in g     ( A s lin a   A b u   B a ka r )   195       Fig u r e   7 .   C o m m er cial  h o n e y   v s   th w ater   co n te n t       T ab le  2 .   T h d ielec tr ic  co n s tan t o f   t h h o n e y   w i th   d i f f er e n c w ater   co n te n t a f o u r   f r eq u e n cies    ( r o o m   te m p er at u r 2 5   °C )   H o n e y   W a t e r   C o n t e n t   ( %)   P e r mi t t i v i t y   F r e q u e n c y   ( M H z )   1 0 0   1 0 0 0   5 0 0 0   1 0 0 0 0   S t i n g l e ss B e e   0   ɛ’   1 8 8 8 2 4 9   1 0 . 6 4 8 8 4   6 3 9 3 0 5 9   5 . 1 1 3 5 0 4   ɛ’   4 3 9 8 5 4 2   5 . 0 2 4 8 7 8   3 . 5 5 3 9 3 4   3 . 1 2 0 0 0 0   10   ɛ’   5 0 . 1 2 8 5 0   3 0 . 9 6 3 7 1   1 6 . 1 5 5 7 5   1 0 . 4 9 8 1 3   ɛ’   9 . 5 4 0 3 0 5   1 4 . 5 0 1 9 1   1 1 . 8 6 2 5 0   8 . 7 0 4 8 4 3   20   ɛ’   55 . 7 1 5 5 6   4 0 . 0 0 9 7 4   2 1 . 5 2 7 2 6   1 2 . 9 7 8 3 4   ɛ’   9 . 5 4 9 7 1 3   1 5 . 7 0 8 5 4   1 5 . 8 6 6 5 0   1 2 . 2 9 4 7 3   3 0   ɛ’   57 . 3 5 1 7 4   4 2 8 0 6 3 8   2 3 . 6 7 1 6 2   1 4 . 1 0 2 7 9   ɛ’   9 . 9 0 3 9 4 1   1 5 . 6 4 8 9 4   1 7 . 1 2 9 1 0   1 3 . 6 1 3 6 4   W i l d   H o n e y   0   ɛ’   29 . 8 6 6 0 4   1 3 . 8 4 7 0 7   7 . 6 0 4 4 7 8   5 . 4 0 8 1 3 0   ɛ’   1 0 . 3 7 9 7 6   7 . 8 1 5 7 3 8   5 . 0 1 4 0 7 9   2 . 6 9 9 9 1 9   10   ɛ’   44 . 1 8 4 2 9   22 . 8 5 6 8 0   10 . 4 9 0 6 1   6 . 5 9 3 6 7 1   ɛ’   9 . 4 9 9 3 2 2   1 3 . 1 8 4 6 0   9 . 1 1 5 5 9 0   5 . 8 4 5 3 9 3   20   ɛ’   5 4 . 2 6 6 1 3   3 5 . 9 1 6 6 1   1 5 . 5 8 5 7 7   8 . 9 7 6 2 8 9   ɛ’   6 . 3 3 5 6 9 7   1 6 . 5 2 8 6 7   15 . 2 2 8 8 7   8 . 5 6 0 6 1 0   30   ɛ’   5 7 . 7 0 8 7 6   4 2 . 5 9 4 5 8   1 9 . 5 0 8 8 2   1 0 . 6 6 0 4 1   ɛ’   5 . 2 5 5 3 8 0   1 6 . 6 5 5 6 9   1 8 . 5 8 3 3 0   1 0 . 9 3 7 6 8   C o mm e r c i a l   0   ɛ’   26 . 0 9 2 1 8   1 2 . 6 2 5 3   7 . 8 2 6 0 1 3   5 . 4 3 6 9 3 8   ɛ’   9 . 5 8 2 2 7 4   6 . 3 1 5 8 6   4 . 2 0 5 0 7 0   2 . 1 8 3 0 5 7   10   ɛ’   41 . 5 9 2 8 0   2 1 . 2 9 5 4 9   1 0 . 8 6 0 4 1   6 . 9 6 8 4 6 6   ɛ’   9 . 8 2 5 6 0 6   1 1 . 6 9 8 4 6   8 . 1 3 6 1 9 4   4 . 4 7 9 2 1 4   20   ɛ’   5 5 . 4 4 6 2 0   3 9 . 1 0 4 1 5   19 . 1 7 7 3 8   1 0 . 9 3 9 4 2   ɛ’   5 . 6 1 3 9 0 2   1 5 . 8 8 3 6 4   1 6 . 1 8 9 0 8   9 . 8 6 6 1 8 5   30   ɛ’   5 9 . 2 0 3 8 8   4 6 . 7 9 5 2 5   25 . 3 4 0 7 8   1 4 . 5 5 1 2 1   ɛ’   4 . 4 8 3 4 5 1   1 5 . 0 9 2 4 4   1 9 . 2 4 6 2 5   1 2 . 6 0 1 0 6       3 . 3 .     T he  ef f ec t   o f   t em pera t u re   I n   th i s   r esear ch ,   th ef f ec o f   t e m p er atu r v ar iatio n   o n   th d i elec tr ic  co n s tan h ad   b ee n   o b s er v ed .   A ll   th t h r ee   t y p e s   o f   h o n e y   h ad   b ee n   h ea ted   u p   u s i n g   h ea ted   p late  u n til  i r ea ch ed   t h tar g et   te m p er at u r e.   T h te m p er atu r f o r   th is   r esear c h   is   s et   f r o m   2 5   °C ,   3 0   ° C ,   3 5   °C ,   4 0   °C ,   4 5 °C ,   an d   5 0   ° C .   Af ter   t h h o n e y   i s   h ea ted   u p   a n d   t h te m p er atu r is   s tab led ,   th h o n e y   w ill  b p r o b ed   f o r   th d ielec tr ic  co n s ta n m ea s u r e m en t   ac r o s s   th f r eq u en c y .   Fi g u r 8 ,   Fig u r 9 ,   an d   Fi g u r 1 0   s h o w   th d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h s ti n g les s   b ee   h o n e y , w ild   h o n e y   a n d   o r g an ic   h o n e y   v s   te m p er atu r r esp ec ti v el y .     Fig u r 8   s h o w s   t h d ielec tr ic  co n s ta n o f   s ti n g les s   b ee   h o n e y   a v ar io u s   te m p er atu r e.   A lt h o u g h   t h e   d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h s ti n g les s   b ee   h o n e y   d ec r ea s es  with   t h in cr ea s in   f r eq u e n c y ,   it  s ee m s   t h at  th e   te m p er atu r h ad   g i v en   an   e f f e ct.   T h d ielec tr ic  co n s ta n o f   t h s ti n g le s s   b ee   h o n e y   i n cr ea s es  d r a m atic  w h e n   h ad   b ee n   h ea ted   u p .   W h en   t h h o n e y   at  2 5   °C   t h d iel ec tr ic  co n s tan i s   1 3 . 8 0   at  f r eq u en c y   1 0 0   MH b u th e   d ielec tr ic  co n s ta n i s   i n cr ea s e d   to   3 8 . 0 4   w h e n   te m p er atu r e   is   at  3 0   ° C .   T h h i g h e s d ie lectr ic  co n s ta n at   f r eq u en c y   o f   1 0 0   MH is   a 4 1 . 7 2   w h en   m ea s u r ed   at  te m p er atu r 4 5   °C .   T h er i s   r ap i d   in cr e m e n t   o f   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 1 8 9 - 200   196   d ielec tr ic  co n s tan at  te m p er a tu r 2 5   °C   to   3 0   °C .   P er h ap s   b ec au s o f   t h h y d r o g en   b o n d s   b et w ee n   w a ter   m o lecu le s   an d   s ac c h ar id m o lecu les  ar w ea k e n i n g   a s   te m p er atu r r is es,  an d   th r eo r ien tatio n   m o tio n s   o f   w ater   m o lecu les  w o u ld   b ea s ier   [ 9 ] .   W ith   th at,   t h d i elec tr ic  co n s ta n w il in cr ea s w it h   in cr ea s in g   te m p er atu r e.   D u r in g   a n d   b ef o r th m ea s u r e m e n t h p r o b is   r eg u lar l y   c lean ed   a n d   w ip ed   an d   th p r ese n o f   air   g ap   at  t h s u r f ac o f   th e   p r o b is   av o id ed   w h e n   m ea s u r e m en is   d o n e.   T ab le  3   g iv e s   t h tab u lated   d ata  o th s ti n g les s   b ee   h o n e y   w it h   t e m p er atu r e.   T h tab le  s h o w s   th r esu l o f   th d ielec tr ic  co n s tan o f   s t in g les s   b ee   h o n e y   at  f r eq u en c y   1 0 0   MH z,   1 0 0 0   MH z,   5 0 0 0   MH an d   1 0 0 0 0   MH an d   w it h   te m p er at u r at  2 5   °C ,   3 0   °C ,   35   °C ,   4 0   °C ,   4 5   °C ,   an d   5 0   ° C   r esp ec tiv el y .     T h g r ap h   in   Fi g u r 9   s h o w s   f o r   d ielec tr ic  co n s tan o f   w il d   h o n e y   w i th   te m p er atu r r a n g e s   f r o m     25   °C ,   3 0   ° C ,   3 5   ° C ,   4 0   ° C ,   4 5   °C ,   a n d   5 0   ° C .   Fo r   t h w ild   h o n e y ,   t h d ielec tr ic   co n s tan t   also   i n cr ea s es   w it h   in cr ea s i n g   te m p er at u r e.   T h d ielec tr ic  co n s ta n t o f   th w ild   h o n e y   at  f r eq u e n c y   1 0 0   MH i n cr ea s es f r o m   2 2 . 2 6   at  te m p er atu r 2 5   °C   to   2 8 . 1 8   at  te m p er atu r 3 0   °C   i n   f r eq u en c y .   T h lo w es d ielec tr i co n s ta n o f   w i ld   h o n e y   a f r eq u e n c y   o f   1 0 0   MH is   2 2 . 2 6   w h en   t h h o n e y   i s   at  2 5   °C   an d   th h ig h es d ielec tr ic  co n s ta n is   3 6 . 5 3   w h e n   th te m p er atu r o f   h o n e y   is   i n cr ea s ed   to   5 0   °C .   I is   s h o w n   t h at  t h d ielec tr ic  co n s ta n is   in cr ea s ed   w it h   t h i n cr ea s i n g   te m p er atu r f r o m   2 5   °C   to   4 5   °C   b u w h en   th te m p er at u r is   at  5 0   ° C   th e   d ielec tr ic  co n s tan i s   d ec r ea s to   l o w er   v alu e.   T ab le  4   s h o w s   t h tab u lated   d ata  o f   th d ielec tr ic  co n s tan o f   w ild   h o n e y   w it h   te m p er at u r e.   T h tab le  s h o w s   t h r es u lt  o f   w i ld   h o n e y   w it h   f r eq u en c y   at  1 0 0   MH z,     1 0 0 0   MH z,   5 0 0 0   MH an d   1 0 0 0 0   MH w it h   te m p er atu r at  2 5   °C ,   3 0   °C ,   3 5   °C ,   4 0   °C ,   45   °C   an d   5 0   °C .           Fig u r e   8 .   Sti n g les s   b ee   h o n e y   v s   te m p er atu r e           Fig u r e   9 .   W ild   h o n e y   v s   te m p er atu r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E l ec   &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8708       Dielec tr ic  p r o p erti e s   a s s es me n t o f h o n ey   b u s in g     ( A s lin a   A b u   B a ka r )   197   Fig u r 1 0   s h o w s   t h d ielec tr i co n s ta n o f   co m m er cial  h o n e y   w ith   te m p er at u r o f   2 5   °C ,   3 0   °C ,     35   °C ,   4 0   °C ,   4 5   °C ,   an d   5 0   °C .   T h d ielec tr ic  co n s t an o f   co m m er cial  h o n e y   is   d ec r ea s in g   w ith   i n cr ea s i n g   te m p er atu r b ec a u s o f   t h e   h y d r o g e n   b o n d s   b et w ee n   w ater   m o lec u les  a n d   s ac c h a r id m o lecu le s   ar w ea k en in g   as  te m p er atu r r is e s ,   an d   th r eo r ien tatio n   m o t io n s   o f   w a ter   m o lec u les   [ 25 ] .   T h lo w est  d ielec tr i c   co n s ta n o f   t h co m m er cia h o n e y   is   2 2 . 9 4   at  te m p er atu r e   4 5   °C   a n d   t h h i g h est   is   2 8 . 6 2   at  5 0   °C .   T h d ec r em e n t   ca n   b s ee n   at  te m p er at u r 2 5   ° C ,   3 0   °C ,   an d   3 5   °C   w h er t h d ielec tr ic   co n s ta n o f   h o n e y   i s   2 6 . 3 7 2 3 . 6 7 6 6 7 ,   an d   2 4 . 6 8   r e s p ec tiv el y I r r eg u lar   p atter n   i s   s ee n   w h e n   t h te m p er at u r i n c r ea s es to   4 5   °C   t h d ielec tr ic  co n s ta n i s   i n cr ea s e d   b u w h en   th e   te m p er at u r i n cr ea s es  to   5 0   °C   t h d ielec tr ic  co n s ta n i s   i n cr ea s e   f o r   all  th s elec ted   f r eq u en c y .             Fig u r e   10 .   C o m m er cial  h o n e y   v s   te m p er atu r e       T ab le  3 .   T h d ielec tr ic  co n s tan t o f   s tin g le s s   b ee   h o n e y   w it h   te m p er atu r e   F r e q u e n c y   ( M H z )   T e mp e r a t u r e   ( ° C )   25   30   35   40   45   50   1 0 0   1 3 . 8 0 3 1 8   3 8 . 0 4 0 4   3 3 . 9 7 5 7 3   3 3 . 7 1 6 1 1   4 1 . 7 2 6 3 6   3 6 . 6 1 9 5 6   1 0 0 0   9 . 0 3 6 9 1 3   2 0 . 4 2 3 6 7   1 8 . 2 0 5 5 8   1 8 . 4 6 9 4 5   2 4 . 7 1 5 5 7   2 1 . 3 3 6 6   5 0 0 0   6 . 0 0 9 9 4 3   1 1 . 6 7 7 7 8   1 0 . 9 3 1 1   1 1 . 1 4 7 1 6   1 3 . 7 2 8 1 1   1 2 . 6 5 5 2 4   1 0 0 0 0   4 . 8 7 4 2 3 6   8 . 7 8 7 1 8 5   8 . 3 8 4 2 0 6   8 . 5 1 2 7 9 8   9 . 9 5 1 2 4 3   9 . 3 9 9 0 1       T ab le  4 .   T h d ielec tr ic  co n s tan t o f   w ild   h o n e y   w it h   te m p er a tu r e   F r e q u e n c y   ( M H z )   T e mp e r a t u r e   ( ° C )   25   30   35   40   45   50   1 0 0   2 2 . 2 6 2 4 3   2 8 . 1 8 4 0 3   2 8 . 8 2 2 0 8   3 0 . 1 4 3 1 9   3 1 . 2 9 3 8 5   3 6 . 5 3 3 3 7   1 0 0 0   1 1 . 5 3 5 1   1 3 . 8 6 2 1 1   1 4 . 4 2 9 0 9   1 4 . 1 9 6 2 4   1 5 . 1 5 2 9 1   1 9 . 3 8 1 7 8   5 0 0 0   6 . 9 4 6 6 3 6   8 . 2 8 5 8 6 5   8 . 8 9 1 8 7 2   8 . 8 9 1 8 7 2   9 . 1 7 5 9 8 0   1 1 . 0 8 3 4 4   1 0 0 0 0   4 . 9 2 5 2 2 7   5 . 9 0 4 1 2 4   6 . 4 1 6 3 3 6   6 . 9 8 5 4 5   6 . 5 6 0 6 1 5   8 . 1 7 2 7 7 9       3 . 4 .     T he  penet ra t io n dept h o f   ho ney   T h T ab le  5   s h o w s   th tab u lat ed   d ata  o f   p en etr atio n   d ep th   af ter   all  th m ea s u r ed   d ielec tr ic  co n s tan t   h as  b ee n   o b ta in ed .   A ll   th e   m ea s u r ed   v a lu w ill  b i n s er ted   in to   p en e tr atio n   d ep th   eq u ati o n   an d   r u n   u s in g   a   MA T L A B   s o f t w ar e.   T h is   r ese ar ch   s h o w s   t h at  t h h ig h er   t h e   f r eq u e n c y ,   t h lo w er   t h v al u o f   th p e n etr atio n   d ep th .   I t   is   s h o w n   th at  t h f r eq u en c y   h ad   b ee n   t h m ain   f ac to r   in   g etti n g   th v al u o f   t h p en etr atio n   d ep th .   Fig u r 1 1   s h o w s   t h p en etr ati o n   d ep th   o f   s ti n g les s   b ee   h o n e y   b y   u s i n g   t h eq u atio n   o f   p en etr atio n   d ep th .   T h d ata  s h o w s   t h at  th h i g h er   t h f r eq u e n c y ,   t h lo w er   t h p en e tr atio n   d ep th .   T h is   is   b ec a u s w h e n   th f r eq u e n c y   i n cr ea s ed ,   th d ielec tr ic  co n s tan w ill  d ec r ea s e.   I m i g h lead   to   d ec r ea s in g   o f   th p en etr atio n   d ep th .   Fu r t h er m o r e,   th w a ter   co n ten al s o   ef f ec ti n g   t h p en etr atio n   d ep th .   T h h ig h er   t h co n ce n tr atio n   o f   w ater   co n te n t i n   h o n e y ,   t h h i g h e r   t h p en etr atio n   d ep th   w i t h   d ec r ea s in g   in   f r eq u e n c y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 1 8 9 - 200   198   T ab le  5 .   P en etr atio n   d ep th   o f   s tin g les s   h o n e y   at  1 0 %,  2 0 % ,   an d   3 0 % a t 2 5   °C   in   m   H o n e y   F r e q u e n c y   ( M H z )   W a t e r   C o n t e n t   ( %)   10   20   30   S t i n g l e ss H o n e y   1 0 0   0 . 3 5 5 9   0 . 3 7 4 8   0 . 3 6 6 4   1 0 0 0   0 . 0 1 8 8   0 . 0 9 1 6   0 . 0 2 0 3   5 0 0 0   0 . 0 0 3 4   0 . 0 0 3 0   0 . 0 0 2 9   1 0 0 0 0   0 . 0 0 1 9   0 . 0 0 0 0   0 . 0 0 1 4           Fig u r e   11 .   P en etr atio n   d ep th   o f   s ti n g les s   b ee   h o n e y   at  1 0 %,  2 0 %,  3 0 % o f   w a ter   co n ten t       4.   CO NCLU SI O N   Fro m   th m ea s u r ed   d ata,   it  is   f o u n d   th a f r eq u e n c y ,   co n c en tr atio n   o f   w ater   an d   te m p e r atu r h as   ef f ec o n   t h d ielec tr ic   co n s t an o f   h o n e y .   T h d ielec tr ic   co n s ta n t s   o f   p u r e   h o n e y s   a n d   h o n e y   s o l u tio n s   d ec r ea s ed   w it h   in cr ea s in g   f r eq u en c y   in   t h s tu d ied   f r eq u e n c y   r a n g e, a n d   i n cr ea s ed   w it h   w a ter   co n ten t.   A d d in g   w ater   i n   h o n e y   r ed u ce s   its   v is co s it y   an d   b in d i n g   f o r ce s   to   io n ic  m o v e m e n t,  s o   th io n ic  co n d u ctio n   p la y s   a   g r o w i n g   r o le  i n   t h lo s s   p r o ce s s   a s   t h w ater   co n ten i n cr ea s es  s lo w l y   an d   lead s   to   i n cr ea s i n   t h d ielec tr i c   co n s ta n t.  O f   all   t h h o n e y   s a m p le,   t h s t in g le s s   b ee   h o n e y   h ad   t h lo w es d iele ctr ic  co n s ta n co m p ar ed   to   w ild   h o n e y   a n d   th co m m er c ial  h o n e y .   T h r esu l m a y   b e   b ec au s th s ti n g les s   b ee   h o n e y   h ad   th lo w est   co n ce n tr atio n   o f   w ater   a n d   le ad   to   lo w er   d ielec tr ic  co n s tan t   th a n   o th er   t y p o f   h o n e y .   W h en   t h te m p er at u r e   o f   t h h o n e y   s a m p le   is   in cr ea s in g   u p   to   3 0   ° C ,   3 5   ° C ,   4 0   ° C ,   4 5 °C ,   a n d   5 0   ° C ,   t h d iele ctr ic  co n s ta n t   o f   t h e   h o n e y   w ill  b i n cr ea s ed   to o .   T h is   is   b ec au s o f   th h y d r o g en   b o n d s   b et w ee n   w a ter   m o le cu les  a n d   s ac ch ar id e   m o lecu le s   ar w ea k en i n g   as   te m p er atu r r is es  an d   lead   to   h ig h er   d ielec tr ic  co n s tan t   to   th h o n e y . T h p en etr atio n   d ep th   o f   elec tr o m ag n et ic  en er g y   i n   all  t y p es  o f   h o n e y   d ec r ea s ed   w ith   i n cr ea s ed   f r eq u en c y .   T h d ata  b ee n   co m p ar ed   w it h   th d if f er e n ce   f r eq u e n c y ,   w ater   co n ten a n d   w it h   v ar iatio n   o f   te m p er atu r e.   I f   an   un k n o w n   h o n e y   is   m ea s u r ed   o r   p r o b ed   an d   th r es u lt  was  f o u n d   to   b m u c h   h i g h er   th a n   t h m ea s u r ed   di elec tr ic  co n s tan o f   p u r h o n e y ,   o r   lies   in   b et w ee n   t h e   ad u lter ated   r an g e,   th p u r it y   o f   h o n e y   ca n   b d eter m in ed .   So ,   t h m ea s u r ed   d ata  ca n   b h elp f u in   d eter m in i n g   th p u r it y   o f   t h m en tio n ed   t y p es  o f   h o n e y   b y   r e f er r in g   to   th m ea s u r ed   d ielec tr ic  co n s ta n t p r o d u ce d   as a   r ef er en ce .         ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   g r atef u ll y   ac k n o wled g ed   Un i v er s iti T ek n o lo g Ma r a ,   C a w a n g an   P u lau   P in a n g ,   Ma la y s ia   f o r   th f in a n cial   s u p p o r t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.