The study of equilibrium moisture content and mathematical of Andrographis paniculate herb

Authors

  • Jintana Sansuk Division of Science Education, Faculty of Science and Technology, Thepsatri Rajabhat University, Lopburi 15000, Thailand
  • Sarawut Nabnean Division of Science, Major in Physics, Faculty of Science and Technology, Thepsatri Rajabhat University, Lopburi 15000, Thailand

DOI:

https://doi.org/10.60136/bas.v14.2025.3854

Keywords:

Equilibrium moisture content, Water activity, Andrographis paniculata, Relative humidity, Mathematical models

Abstract

This research investigates the equilibrium moisture content of Andrographis paniculata. The samples used in this research were Andrographis paniculata plants cultivated in Lopburi Province. Three sets of equipment. The setup includes an electric oven with a 1,500 watt electric heater, six airtight sample containers to prevent air exchange, each containing a saturated salt solution to control the relative humidity inside the containers. The air temperatures used in the experiments to determine the equilibrium moisture content of Andrographis paniculata were 30 ºC, 40 ºC, and 50 ºC, with water activity values ranging 0.112 – 0.966. The sorption isotherm curves obtained displayed an inverse relationship with temperature at constant water activity. Subsequently, the mathematical relationship between the equilibrium moisture content and water activity was studied. Six mathematical models were compared. The results revealed that the Modified Halsey model showed the best fit to the experimental data in describing the equilibrium moisture content of Andrographis paniculata, with an average R² value of 0.992, and RMSD and MBD are 8.667% and 1.190% respectively.

References

อุษณา ลี้เกรียงไกร. การพัฒนาวัสดุอ้างอิงรับรองสำหรับการวัดปริมาณธาตุบางชนิดในผงฟ้าทะลายโจร. วารสารวิทยาศาสตร์ประยุกต์ กรมวิทยาศาสตร์บริการ. 2566;12(1):15-26. doi: 10.60136/bas.v12.2023.399.

นพมาศ ประทุมสูตร, ทวีเดช หมื่นภูเขียว. การศึกษาแบบจำลองการอบแห้งชั้นบางของพริกขี้หนู. Journal of Applied Research on Science and Technology (JARST). 2564;20(2):137-46. doi: 10.14456/jarst.2021.12.

กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์. กรมวิทย์ฯ ผลิตสารมาตรฐานฟ้าทะลายโจรและสารมาตรฐานฟาวิพิราเวียร์ พร้อมจำหน่ายแก่

หน่วยงานรัฐ เอกชน เพื่อใช้ในงานวิเคราะห์และวิจัยเภสัชภัณฑ์ [อินเทอร์เน็ต]. 2565 [เข้าถึงเมื่อ 12 มีนาคม 2566]. เข้าถึงได้จาก: https://www.dmsc.moph.go.th/th/detailAll/2120/nw/25

จุฑามาศ สัตยวิวัฒน์. ฟ้าทะลายโจร: งานวิจัยบูรณาการสู่การใช้รักษาโรคติดเชื้อโควิด-19. The Journal of Chulabhorn Royal Academy. 2565;4(1):1-14.

ธรรมรัตน์ บุญสูง, สันต์ ใจยอดศิลป์, สมวงศ์ ใจยอดศิลป์, ขวัญศรี สราญกวิน, สุภัสสรณ์ แก้วกลิ่น. การศึกษาปริมาณ

แอนโดรกราโฟไลด์ในส่วนต่าง ๆ ของฟ้าทะลายโจรในระยะเก็บเกี่ยวที่ต่างกันจากอำเภอมวกเหล็ก จังหวัดสระบุรี.

วารสารการแพทย์แผนไทยและการแพทย์ทางเลือก. 2565;20(1):141-9.

Jolkil M, Shaari AR, Razak NA. Moisture adsorption isotherm of dried Cassia alata herbal leaves at different temperatures. Mater Sci Eng. 2020;932(1):012036. doi: 10.1088/1757-899X/932/1/012036.

Oduola AA, Luthra K, Atungulu GG. Determination of moisture sorption Isotherms of industrial hemp (Cannabis sativa L.) flower and leaf composite powders. Ind Crops Prod. 2022;186:115201. doi: 10.1016/j.indcrop.2022.115201.

เพ็ญพร นิ่มนวล, นภาลัย เหล่ามะลอ, สราวุฒิ แนบเนียร. การศึกษาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ความชื้นสมดุลของกล้วยน้ำว้า. วารสารวิชาการคณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏเทพสตรี. 2565;17(1):50-8.

Getahun E, Gabbiye N, Delele MA, Fanta SW, Gebrehiwot MG, Vanierschot M. Effect of maturity on the moisture sorption isotherm of chili pepper (Mareko Fana variety). Heriyon. 2020;6:1-14. doi: 10.1016/j.heliyon.2020.e04608

Meriama F, Said B, Akil L, Ahmed M, Houcine M, Abdelkrim D, et al. Experimental determination and modeling of the moisture sorption isotherms and isosteric heat of tobacco leaves. I2M. 2021;20(5):269-77. doi: 10.18280/i2m.200504.

Zhang X, Zillig W, Künzel HM, Zhang X, Mitterer C. Evaluation of moisture sorption models and modified Mualem model for prediction of desorption isotherm for wood materials. Build Sci. 2015;92(1):387-95. doi: 10.1016/j.buildenv.2015.05.021.

เสริม จันทร์ฉาย. เทคโนโลยีการอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์. นครปฐม: เพชรเกษมการพิมพ์; 2560.

ธวัลอรนัญช์ มุสิกะไชย, ยุทธนา ฏิระวณิชย์กุล, สุภวรรณ ฏิระวณิชย์กุล. การศึกษาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ความชื้นสมดุลของกล้วยไข่. NUEJ. 2561;13(1):25-32.

Saad A, Touati B, Seghir A, Abdenebi A. Thermodynamic properties and moisture sorption isotherms of Matricaria pubescens leaves. AgricEngInt: CIGR Journal. 2022;24(2):291-300.

รูปที่ 5 การเปรียบเทียบค่าความความชื้นสมดุลของสมุนไพรฟ้าทะลายโจรกับค่าวอเตอร์แอกทิวิตีของผลที่ได้จากการทดลองเทียบกับแบบจำลองซอร์บชันไอโซเทอมของ Modified Halsey

Downloads

Published

09-12-2025

How to Cite

Sansuk, J., & Nabnean, S. (2025). The study of equilibrium moisture content and mathematical of Andrographis paniculate herb. Bulletin of Applied Sciences, 14(2), 34–43. https://doi.org/10.60136/bas.v14.2025.3854

Issue

Section

Research article