青海省循化辣椒調味油的加工工藝優化及品質分析

魏許召 高一達 程慶斌 劉薈萃

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2024.05.015

引文格式：魏許召，高一達，程慶斌，等.青海省循化辣椒調味油的加工工藝優化及品質分析[J].中國調味品，2024，49（5）：89-96.

WEI X Z， GAO Y D， CHENG Q B， et al.Optimization of processing technology and quality analysis of Xunhua chili seasoning oil in Qinghai province[J].China Condiment，2024，49（5）：89-96.

摘要：試驗以青海省循化辣椒和菜籽油為主要原料，加入香料將菜籽油熬制到一定溫度后放入粉碎后的辣椒進行油浸，從而制成循化辣椒調味油。利用單因素試驗考察辣椒粉碎程度、油浸溫度、油浸時間和料液比對循化辣椒調味油色澤和感官品質的影響，確定最佳加工工藝。為了更準確地研究單因素之間的交互效應對循化辣椒調味油品質的影響，設計四因素三水平L9（34）正交試驗優化循化辣椒調味油的加工工藝。為評價循化辣椒調味油的品質，選用4種常見辣椒并在最佳條件下制作辣椒調味油，與循化辣椒調味油品質進行對比分析，包括感官評定、色澤、電子鼻。結果表明，在辣椒粉碎程度40目、油浸溫度165 ℃、油浸時間25 min、料液比1∶8.5的條件下制作的循化辣椒調味油具有良好的色澤和感官品質。與其他品種辣椒調味油相比，循化辣椒調味油的香味更濃郁，辣味更小，符合“香而不辣”的特點。

關鍵詞：循化辣椒；辣椒調味油；加工工藝；品質分析

中圖分類號：TS201.1????? 文獻標志碼：A????? 文章編號：1000-9973（2024）05-0089-08

Optimization of Processing Technology and Quality Analysis of

Xunhua Chili Seasoning Oil in Qinghai Province

WEI Xu-zhao， GAO Yi-da， CHENG Qing-bin， LIU Hui-cui*

（College of Agriculture and Animal Husbandry， Qinghai University， Xining 810016， China）

Abstract： In this test， with Xunhua chili and rapeseed oil in Qinghai province as the main raw materials， spices are added to boil the rapeseed oil to a certain temperature， and then the crushed chili is immersed in oil to prepare Xunhua chili seasoning oil. The effects of pulverization degree， oil immersion temperature， oil immersion time and ratio of solid to liquid on the color and sensory quality of Xunhua chili seasoning oil are investigated by single factor test to determine the best processing technology. In order to study the effect of the interaction of single factors on the quality of Xunhua chili seasoning oil more accurately， L9（34） orthogonal test with four factors and three levels is designed to optimize the processing technology of Xunhua chili seasoning oil. In order to evaluate the quality of Xunhua chili seasoning oil， four kinds of common chili are selected to prepare chili seasoning oil under the optimal conditions， and their quality is compared with that of Xunhua chili seasoning oil， including sensory evaluation， color and electronic nose. The results show that Xunhua chili seasoning oil prepared under the conditions of chili pulverization degree of 40 meshes， oil immersion temperature of 165 ℃， oil immersion time of 25 min and solid-liquid ratio of 1∶8.5 has good color and sensory quality. Compared with other kinds of chili seasoning oils， the aroma of Xunhua chili seasoning oil is stronger， the spiciness is lighter， which is in line with the characteristics of “fragrant but not spicy”.

Key words： Xunhua chili; chili seasoning oil; processing technology; quality analysis

收稿日期：2023-10-15

基金項目：昆侖英才·高端創新人才·直接認定培養拔尖（k9923183）

作者簡介：魏許召（1998—），男，碩士，研究方向：農產品加工及貯藏工程。

*通信作者：劉薈萃（1988—），女，講師，博士，研究方向：食品營養與健康、農產品加工。

辣椒（Capsicum annuum L.），別名番椒、海椒、辣子等，是一種一年生或有限多年生草本植物，為木蘭綱、茄科、辣椒屬植物，其適配性強，普遍栽培于世界各地，有調味、著色、保存食物的作用，且藥用歷史悠久[1]。“循化線辣椒”原產于青海省循化縣，已有上百年的種植歷史。因其“油多籽少、香而不辣”的特點[2-3]，曾分別榮獲第二屆中國農業博覽會金獎和1994年鄭州全國優質農業產品展銷會銀獎[4]。如今，循化縣利用其獨特的自然資源優勢，大力發展種植線辣椒，線辣椒成為當地的增收“致富椒”[5-6]。辣椒調味油辛辣風味獨特，是菜肴烹調和食品制作的調味佳品[7]。在加工過程中辣椒來源不同、對辣椒口味的要求不同、配料不同等因素直接影響辣椒調味油的品質。董道順等[8]報道辣椒原料的選擇和配比、粉碎方法、油炸方法、油溫均會影響辣椒調味油的感官品質。張雪春等[9]的研究也表明辣椒細度、熬制溫度、熬制時間、浸提時間對辣椒調味油的感官品質有影響。

因此，本研究將通過單因素試驗和正交試驗考察辣椒粉碎程度、油浸溫度、油浸時間、料液比對辣椒調味油品質的影響，并得到最佳工藝條件。同時，選擇4種常見的香味濃郁型辣椒，在最佳加工工藝條件下制成辣椒調味油，與循化辣椒調味油進行對比分析。優化循化辣椒調味油加工工藝不僅可以帶動循化縣地區特色農產品產業的發展，而且可以憑借其“香而不辣”的特點滿足不吃辣人群對辣椒調味油的食用需求。

1? 材料與方法

1.1? 材料

循化辣椒：購于西寧市柴杞緣特產食品商貿有限公司；貴州子彈頭辣椒、貴州遵義條子椒、貴州燈籠椒、二荊條辣椒、菜籽油、熟白芝麻、食鹽、白糖、白醋：均為市售。

1.2? 主要儀器與設備

FA1004電子天平? 上海上平儀器有限公司；C22-RT22E01多功能電磁爐? 廣東美的生活電器制造有限公司；800C多功能粉碎機? 東莞市房太電器有限公司；10，20，30，40，50目標準分樣篩? 九峰篩網廠；ADCI-60-C全自動測色色差計? 北京辰泰克儀器技術有限公司；PEN3電子鼻? 德國Airsense公司。

1.3? 方法

1.3.1? 樣品制備

1.3.1.1? 工藝流程

干辣椒→粉碎過篩備用；

菜籽油→加入配料熬熟→撈出配料→熬制不同溫度→煎制浸提不同時間→加入白醋調味→裝罐→自然降溫浸提12 h→評定辣椒調味油的品質。

1.3.1.2? 操作要點

粉碎過篩備用：將適量鹽、糖、白芝麻與辣椒面攪拌均勻[10]。

菜籽油：菜籽油相比調和油提色、增香效果更明顯[11]。

加入配料熬熟：涼油放入配料（蔥、姜、蒜、香葉、桂皮、花椒）。

撈出配料：將配料炸出香味后全部撈出。

加入白醋調味：白醋可提升辣椒調味油的香味和純度，且可以延長辣椒調味油的保質期，適量加入。

裝罐：待辣椒調味油微涼后倒入玻璃罐中，防止炸罐。

1.3.2? 單因素試驗

以感官評分和色澤為指標，采用單因素試驗研究辣椒粉碎程度、油浸溫度、油浸時間、料液比[12-15]對辣椒調味油品質的影響，試驗水平分別選取辣椒粉碎程度10，20，30，40，50目；油浸溫度150，160，170，180，190 ℃；油浸時間10，15，20，25，30 min；料液比1∶5、1∶6、1∶7、1∶8、1∶9。對辣椒調味油的加工工藝條件進行初步優化，確定較佳因素試驗參數范圍，每個處理重復3次，結果取平均值。

1.3.3? 正交試驗

在上述單因素試驗的基礎上，為綜合考慮各單因素對循化辣椒調味油品質的影響，確定各因素的最佳條件，選取辣椒調味油的辣椒粉碎程度、油浸溫度、油浸時間、料液比進行正交試驗，即構建四因素三水平的L9（34）正交試驗確定各單因素的最佳水平。

1.3.4? 品質分析

1.3.4.1? 感官評定

采用綜合評分法，滿分以100分計，其中色澤25分、香味25分、辣味25分、沉淀情況25分。

色澤、香味、沉淀情況的感官評定方法：將10 g辣椒調味油倒入50 mL燒杯中，水浴加熱至50 ℃左右，用玻璃棒攪拌后，請10名評委聞香，觀察色澤和沉淀情況[16]。

辣味的感官評定方法：將土豆去皮，切成1～2 mm細絲，在沸水中燙2 min后撈出濾水，取150 g土豆絲，加入20 g辣椒調味油攪拌均勻后由評委品嘗來評價辣味[17]。

測試前不能吃辛辣刺激性食物，要求每次品嘗后立即漱口，兩次品嘗間有一定的時間間隔，以評價的平均分作為最終結果，≥91分為優秀，81～90分為良好，60～80分為及格，≤59分為不及格。

辣椒調味油的感官評定標準見表1。

1.3.4.2? 辣椒調味油色澤的測定

取適量辣椒調味油倒入玻璃皿中，置于色度儀透射室內的透射口處（測定時光線充足，每組的測定條件相同）測定辣椒調味油的亨特顏色數值（L*值、a*值、b*值），每個樣品測定3次，取平均值為最終測定結果[18]。其中L*值（亮度）、a*值（正值表示顏色偏紅，負值表示顏色偏綠）和b*值（正值表示顏色偏黃，負值表示顏色偏藍），以此3項均值表示并比較利用不同工藝要素所得辣椒調味油樣品的色澤[19]。

1.3.5? 最終產品品質分析

為了更好地分析循化辣椒調味油的品質，選取二荊條辣椒、貴州遵義條子椒、貴州子彈頭辣椒、貴州燈籠椒，均屬于特色微辣香味濃郁的辣椒，在同一條件下制成辣椒調味油，與循化辣椒調味油進行對比試驗，進行最終產品品質分析[20]。

1.3.5.1? 感官評定

感官評定方法同1.3.4.1。

1.3.5.2? 色澤的測定

色澤的測定方法同1.3.4.2。

1.3.5.3? 電子鼻測定

使用PEN3電子鼻（德國Airsense公司）測定辣椒調味油的揮發性成分[21-22]。PEN3電子鼻傳感器陣列的性能見表2，其中包含10種金屬氧化物半導體（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S、W2W、W3S），將3～5 g辣椒調味油樣品置于20 mL頂空管中，于25 ℃密封，靜置30 min進行富集。電子鼻的參數設置：傳感器自動清洗時間為240 s，進樣流量為300 mL/min，測試時間為60 s。每個樣品平行測定5次。

1.3.6? 數據處理

本試驗數據表示為平均值±標準偏差。試驗采用Excel、WinMuster、Origin 2018等軟件進行數據分析和繪圖，采用SPSS v20.0軟件進行顯著性分析，Tukey-Kramer方法進行多重比較，折線圖和柱狀圖上的字母表示數值的顯著性差異比較，不同小寫字母表示P≤0.05，即在統計學上存在顯著性差異。

2? 結果與分析

2.1? 單因素試驗結果與分析

2.1.1? 辣椒粉碎程度對辣椒調味油品質的影響

辣椒粉碎程度對辣椒調味油感官評分和色澤的影響見圖1。

由圖1中A可知，隨著辣椒粉碎程度的增加，感官評分呈先上升后下降的趨勢。在辣椒粉碎程度為40目時，辣椒調味油的感官評分最高，為87.2分，顯著高于10目和20目時（P＜0.05），此時辣椒調味油色澤紅亮、香味濃郁、辣味適中、澄清透亮。當辣椒粉碎程度小于40目時，辣椒調味油香味濃郁，但色澤較暗淡且辣味過小。當辣椒粉碎程度為50目時，辣椒調味油的感官評分為83.4分，此時辣椒調味油色澤紅亮且香味濃郁，但沉淀較多。由圖1中B可知，L*值隨著粉碎程度的增加先增大后減小，在粉碎程度為40目時達到最大，測定平均值為26.58，顯著高于其他粉碎程度的L*值（P＜0.05）。a*值隨著粉碎程度的增加而不斷增大，粉碎程度為30，40，50目的樣品較紅亮，且所有樣品的紅色度均在亮紅色范圍內（a*≥20）。b*值隨著粉碎程度的增加先減小后增大，粉碎程度為40目和50目時樣品的b*值較高，分別為29.26和29.95。綜合L*值、a*值和b*值分析得出，辣椒粉碎程度為40目時樣品的色澤指標最好，色澤澄清紅亮。因此，通過感官評價和色澤分析，得出辣椒粉碎程度為40目時辣椒調味油的品質最佳。

2.1.2? 油浸溫度對辣椒調味油品質的影響

油浸溫度對辣椒調味油感官評分和色澤的影響見圖2。

由圖2中A可知，隨著油浸溫度的升高，感官評分呈先增大后減小的趨勢。當油浸溫度達到170 ℃時，辣椒調味油的感官評分最高，為83.9分，顯著高于200 ℃時（P＜0.05），此時辣椒調味油色澤紅亮、香味濃郁、辣味適中、澄清透亮。當油浸溫度高于170 ℃時，辣椒調味油的焦糊味逐漸明顯，香味隨之減弱。因此，油浸溫度為170 ℃時感官品質最好，食用品質最佳。由圖2中B可知，L*值隨著油浸溫度的升高呈下降的趨勢，在油浸溫度達到160 ℃時最大，測定平均值為17.05，說明160 ℃時樣品的光澤度最好。a*值和b*值的變化趨勢與L*值類似，隨著油浸溫度的升高而減小，在油浸溫度達到160 ℃時最大，測定平均值分別為44.96和29.4，顯著高于其他溫度下辣椒調味油的a*值和b*值（P＜0.05），說明160 ℃時樣品鮮艷紅亮。從170 ℃開始樣品的整體色澤逐漸變黑變暗，出現這一現象可能是由于隨著溫度的升高，辣椒調味油發生的美拉德反應逐漸劇烈，隨之生成更多焦黑物質，使得樣品變黑變暗。綜合L*值、a*值和b*值分析得出，油浸溫度不易過高，在160 ℃時樣品的色澤指標最好，色澤澄清紅亮。通過感官評價和色澤分析，得出油浸溫度為160 ℃時辣椒調味油的品質最佳。

2.1.3? 油浸時間對辣椒調味油品質的影響

油浸時間對辣椒調味油感官評分和色澤的影響見圖3。

由圖3中A可知，隨著油浸時間的增加，感官評分呈先上升后下降的趨勢。當油浸時間為20 min時，辣椒調味油的感官評分最高，為85.8分，此時辣椒調味油色澤紅亮、香味濃郁、辣味適中、澄清透亮。當油浸時間少于20 min時，辣椒調味油的香味不足；當油浸時間大于20 min時，辣椒調味油的沉淀較多。因此，辣椒調味油油浸時間為20 min時感官品質最好，食用品質最佳。由圖3中B可知，L*值隨著油浸時間的增加呈先增大后減小的趨勢，當油浸時間為20 min時L*值最大，測定平均值為14.78，顯著高于其他組（P＜0.05），說明20 min時樣品的光澤度最好。a*值和b*值的變化趨勢與L*值類似，隨著油浸時間的增加先增大后減小，當油浸時間為25 min時a*值最大，測定平均值為33.83，說明25 min時樣品最鮮紅，當油浸時間為20 min時b*值最大，測定平均值為22.96。綜合L*值、a*值和b*值分析得出，油浸時間為20 min時樣品的色澤指標最好，色澤澄清紅亮。通過感官評價和色澤分析，得出油浸時間為20 min時辣椒調味油的品質最佳。

2.1.4? 料液比對辣椒調味油品質的影響

料液比對辣椒調味油感官評分和色澤的影響見圖4。

由圖4中A可知，隨著料液比的增大，感官評分呈先上升后下降的趨勢。當料液比為1∶8時，辣椒調味油的感官評分最高，為84.1分，此時辣椒調味油色澤紅亮、香味濃郁、辣味適中、澄清透亮。當料液比為1∶5和1∶6時，辣椒調味油的焦糊味明顯，當料液比為1∶9時，辣椒調味油的感官評分為81.3分，辣椒調味油的香味和辣味不突出。當料液比為1∶7時，辣椒調味油的感官評分為83.1分，與料液比為1∶8時接近，但1∶8時的稀稠感更佳。由圖4中B可知，隨著料液比的增大，L*值逐漸上升，在料液比為1∶9時最大，測定平均值為13.55，說明料液比為1∶9時樣品的光澤度最好，因為隨著油占比的增加，辣椒調味油更加澄清透亮。料液比為1∶8時的L*值與其他料液比的L*值差異顯著（P＜0.05）。a*值呈先減小后增大再減小的趨勢，當料液比為1∶8時a*值最大，測定平均值為32.57，說明料液比為1∶8時樣品最鮮紅，并且料液比為1∶8時的a*值顯著高于其他料液比的a*值（P＜0.05）。b*值的變化趨勢與L*值類似，均呈逐漸增大的趨勢，但當料液比為1∶9時略有下降，當料液比為1∶8時b*值最大，測定平均值為20.28。綜合L*值、a*值和b*值分析得出，當料液比為1∶8時樣品的色澤指標最好，色澤澄清紅亮。因此，通過感官評價和色澤分析，得出料液比為1∶8時辣椒調味油的品質最佳。

2.2? 正交試驗結果與分析

在上述單因素試驗的基礎上，為綜合考慮各單因素對循化辣椒調味油品質的影響，確定各因素的最佳條件，設計四因素三水平L9（34）正交試驗優化循化辣椒調味油的加工工藝。正交試驗因素水平表見表3，正交試驗極差分析結果見表4。

由表4可知，L*值的極差（R）結果大小順序為RA>RD>RB>RC，即對循化辣椒調味油的L*值影響最大的是粉碎程度，其次是料液比，然后是油浸溫度，最后是油浸時間；a*值的極差（R）結果大小順序為RB>RD>RC>RA，即對循化辣椒調味油的a*值影響最大的是油浸溫度，其次是料液比，然后是油浸時間，最后是粉碎程度；b*值的極差（R）結果大小順序為RA>RC>RD>RB，即對循化辣椒調味油的b*值影響最大的是粉碎程度，其次是油浸時間，然后是料液比，最后是油浸溫度；感官評分的極差（R）結果大小順序為RA>RB=RC>RD，即對循化辣椒調味油的感官評分影響最大的是粉碎程度，其次是油浸溫度和油浸時間，最后是料液比。

由表5可知，各因素對辣椒調味油的L*值、a*值、b*值都有極顯著的影響（P＜0.01）；粉碎程度對辣椒調味油感官評分的影響極顯著（P＜0.01），料液比對辣椒調味油感官評分的影響顯著（0.01＜P＜0.05），油浸時間和油浸溫度對辣椒調味油感官評分的影響不顯著（P＞0.05）。經過分析比較得出，循化辣椒調味油的最優加工工藝為A2B1C3D3，即表4中第4組試驗：粉碎程度為40目，油浸溫度為165 ℃，油浸時間為25 min，料液比為1∶8.5，而第4組試驗的感官評分也是最高的。

2.3? 驗證試驗結果

根據正交試驗結果，在最佳工藝條件下制作循化辣椒調味油。最佳工藝下產品的色澤和感官評分見表6。

由表6可知，循化辣椒調味油的感官評分為（83.00±0.82）分，L*值為8.74±0.67，a*值為28.64±0.59，b*值為10.44±1.55，與正交試驗設計方案最優工藝組合接近，表明該工藝是辣椒調味油的最佳制作工藝。

2.4? 辣椒調味油產品品質分析

通過單因素試驗和正交試驗得出循化辣椒調味油的最佳制作條件：在165 ℃的初始溫度下，按1∶8.5的料液比，將粉碎程度為40目的干辣椒油浸25 min。以此工藝分別制取以二荊條辣椒、貴州遵義條子椒、貴州子彈頭辣椒、貴州燈籠椒為原料的辣椒調味油，進行感官評分、色澤和電子鼻測定，與循化辣椒調味油進行對比分析。

2.4.1? 不同品種辣椒調味油感官品質的比較

不同品種辣椒調味油感官評分的比較見圖5。

由圖5可知，感官評分從高到低排序為二荊條辣椒>條子椒>子彈頭辣椒>循化辣椒>燈籠椒。循化辣椒、二荊條辣椒、條子椒、子彈頭辣椒調味油均色澤紅亮，燈籠椒調味油色澤偏黃；循化辣椒調味油的香味最濃郁，其他品種偏低，其中燈籠椒調味油的香味最不明顯；條子椒的辣味相較于其他品種較辣，二荊條辣椒、子彈頭辣椒和燈籠椒調味油的辣味適中，循化辣椒調味油的辣味不明顯；5種辣椒調味油的沉淀情況相近。差異性顯著分析得出，循化辣椒調味油與二荊條辣椒調味油之間的感官評分差異顯著（P＜0.05）。分析得出二荊條辣椒調味油的感官品質最好，評分為87.2分；燈籠椒調味油的感官品質最差，評分為80.2分；循化辣椒調味油的感官品質適中，評分為83分，可能是由于評價者更喜歡辣味更濃的辣椒調味油。

2.4.2? 不同品種辣椒調味油色澤的比較

不同品種辣椒調味油色澤的比較見圖6。

由圖6可知，L*值大小為二荊條辣椒>條子椒>燈籠椒>子彈頭辣椒>循化辣椒，二荊條辣椒調味油最紅亮，測定平均值為18.36，條子椒、燈籠椒和子彈頭辣椒調味油的光澤度相近，循化辣椒調味油呈深紅色，相較偏暗，測定平均值為8.74；循化辣椒調味油與其他品種辣椒調味油之間的L*值差異顯著（P＜0.05）。a*值大小為二荊條辣椒>循化辣椒>條子椒>子彈頭辣椒>燈籠椒，二荊條辣椒和循化辣椒調味油偏紅，測定平均值分別為30.14和28.64，這可能是因為其含有豐富的辣椒紅素，條子椒和子彈頭辣椒調味油的紅度相近，測定平均值分別為26.35和25.43，燈籠椒調味油的紅度最低，測定平均值為5.82；循化辣椒調味油與條子椒、子彈頭辣椒、燈籠椒調味油之間的a*值差異顯著（P＜0.05）。b*值大小為燈籠椒>子彈頭辣椒>二荊條辣椒>條子椒>循化辣椒，燈籠椒調味油的黃度相較其他品種最明顯，測定平均值為36.84，這可能是因為其含有更多的類胡蘿卜素，其余4種辣椒調味油的黃度相近；差異性顯著分析得出，循化辣椒調味油與燈籠椒調味油之間的b*值差異顯著（P＜0.05）。綜合L*值、a*值和b*值分析得出，二荊條辣椒調味油的色澤指標最好，其次為循化辣椒調味油，可能是由于循化辣椒所含的辣椒紅素和類胡蘿卜素含量比二荊條辣椒的低。

2.4.3? 不同品種辣椒調味油的電子鼻分析

不同品種辣椒調味油的電子鼻分析結果見圖7。

由圖7中A可知，W1W和W5S傳感器的響應值在不同品種辣椒調味油間差異較大，其余8個傳感器的響應值差異較小，說明W1W（硫化物）和W5S（氮氧化合物）傳感器對試驗中5個品種的辣椒調味油頂空氣體信號響應較敏感，是區分不同品種辣椒調味油的主要傳感器。本試驗基于上述電子鼻各傳感器對不同品種辣椒調味油香氣的差異性分析，使用主成分分析（PCA）對不同品種辣椒調味油香氣的差異進行分析（見圖7中B）。結果顯示主成分分析的信息主要集中在前2個主成分，第一主成分的方差貢獻率為85.3%，第二主成分的方差貢獻率為10.7%，累計貢獻率為96%，第一主成分的方差貢獻率高，說明其包含的主要信息多，因此不同品種辣椒調味油在X軸上的距離越大，其差異越大。由圖7中B可知，子彈頭辣椒和燈籠椒在X軸和Y軸上的距離近，兩種辣椒之間差異不明顯；而二荊條辣椒、循化辣椒、條子椒這3個品種的分布分散，差異明顯。由此可知，經電子鼻主成分分析能夠較明顯地區別不同品種辣椒調味油的差異。

3? 結論

通過單因素試驗和正交試驗優化，確定循化辣椒調味油的最佳加工工藝和配方：辣椒粉碎程度為40目，油浸溫度為165 ℃，油浸時間為25 min，料液比為1∶8.5。在最佳加工工藝下，對比了循化辣椒調味油與其他4個品種辣椒調味油，得出循化辣椒調味油產品色澤紅亮，揮發性物質與其他品種辣椒調味油有顯著差異，香味濃郁。

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