【文献综述】橘籽中柠檬苦素的提取工艺研究
天然低共熔溶剂提取柑橘籽类柠檬苦素的工艺优化
天然低共熔溶剂提取柑橘籽类柠檬苦素的工艺优化王夜梅;李江南;尹会平;张耀海;苏学素;焦必宁【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2024(50)3【摘要】为建立柑橘籽中柠檬苦素类化合物的绿色环保提取方法,该研究制备了13种天然低共熔溶剂,并对其理化性质进行了测定。
采用超声辅助提取法从柑橘籽中提取柠檬苦素类化合物,并应用超高效液相色谱检测3种主要的柠檬苦素类化合物(柠檬苦素、诺米林和黄柏酮)。
与传统乙醇溶剂(体积分数80%)相比,由氯化胆碱和甲酸(物质的量之比1∶4)组成的天然低共熔溶剂具有较好的提取效率。
在此基础上,采用响应面法对含水量、液固比、提取温度和提取时间进行优化。
结果显示,含水量12%(体积分数)、液固比10∶1(mL∶g)、提取温度60℃、提取时间34 min为最佳提取工艺,类柠檬苦素得率为13.87 mg/g。
该研究表明,制备的天然低共熔溶剂可以作为从柑橘籽中提取类柠檬苦素的替代溶剂,为进一步应用天然低共熔溶剂从天然产物中提取生物活性物质提供参考。
【总页数】8页(P174-180)【作者】王夜梅;李江南;尹会平;张耀海;苏学素;焦必宁【作者单位】西南大学柑桔研究所(重庆);西南大学化学化工学院【正文语种】中文【中图分类】R28【相关文献】1.超声辅助低共熔溶剂提取沙棘籽粕多酚的工艺优化2.响应曲面法联合遗传算法优化天然低共熔溶剂提取肉苁蓉中苯乙醇苷类成分的工艺3.低共熔溶剂提取油茶籽壳中原花青素的工艺优化4.柠檬籽中类柠檬苦素反胶团萃取工艺优化及抑菌活性分析5.亚麻籽饼粕多糖微波辅助低共熔溶剂提取工艺优化及其生物活性研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
柠檬苦素类化合物概述.
柑桔柠檬苦素类化合物的研究：一个综述摘要：柑橘中柠檬苦素类似物是一种罕见的天然化合物。
现已深入研究了其生物化学性质，生物功能，在食品中的应用，在植物生理学中的重要性，在不同植物物种和栽培品种的关系，副产品回收，和商业应用。
柠檬苦素类似物作为在食品中存在的潜在预防癌症的化合物，有着很大的意义。
本章总结了前人对柑橘中柠檬苦素类似物的化学和生物化学研究，以及探讨了以柠檬苦素类似物在人类和植物健康中发挥着的作用为研究方向的进一步研究项目。
柑橘类水果是世界上最受欢迎的食品之一，每年全球农业产量超过1亿吨。
作为一种被消耗的新鲜水果，柑橘的数量十分可观，越来越多的消耗来自于柑橘的加工产品，比如果汁、浓缩果汁、柑橘类饮料、其他食品等，都会消耗很多的水果。
除了是一种受喜欢的水果外，柑橘类水果已被证明具有许多对人体健康有重要影响的成分：维生素C、类胡萝卜素、叶酸、黄酮类化合物、类柠檬苦素、钾、优质水溶性纤维等等。
然而，在处理柑橘产品中有一个长期存在的问题，即苦味，尤其是橙汁和柚子汁中苦味更为明显。
在不同的栽培品种中苦的程度各不相同。
果汁中存在的苦味使其有着较低的市场价值，有时用吸附树脂处理，与其他无苦味的果汁混合，或丢弃。
在柑橘类果汁中苦味是由两种化合物导致：二氢黄酮新橙皮，如在柚子相关品种中发现的柚皮苷，和类柠檬苦素（1,2）。
柠檬苦素类似物是于芸香科、楝科家族的植物中出现的高含氧的三萜化合物。
柠檬苦素作为这组植物化学物质中的第一大化合物，从1841年以来已经被认为是柑橘的组成部分（3）。
1938年从脐橙果汁中得到分离（4），并在1949年（5）证明了脐橙果汁中的苦味原理。
柠檬苦素结构却是在发现该种物质的120年后才发现。
其结构是通过组合化学的方法和X-射线晶体学在20世纪60年代确定（6，7）。
柠檬苦素的化学成分是C26H30O8，分子质量是470。
柠檬苦素类化合物是柑桔类水果中已被证明具有生物活性的重要的质量成分。
橘核中柠檬苦素的提取与含量测定
１ ． ２ ． ２ 标 准品 溶液 的制备
化等药理作用 。迄今 已从植物体中发现了 ３ ０ ０多 种柠檬苦素类化合物 ， 其中 ５ ０ 多种是从柑橘属植物 中分离出来 。本 文研究 高效液相 色谱测定橘核
中柠檬苦素含量的方法 ， 可为开发橘核药用价值及
质量控制提供一定依据 。
Ｂ
橘 核为 芸香 科植 物 橘 Ｃ ｉ ｔ ｒ ｕ ｓ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ａ Ｂ ｌ ａ ｎ ｃ ｏ 及 其栽 培 变种 的干 燥 成 熟种 子 ， 主产 于江 西 、 浙江、 福
他 试剂 均为 分析 纯 。
１ ． ２ 实验方 法 １ ． ２ ． １ 样 品溶 液 的制备
分离与分析 。Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ａ ｄ ａ ｘ ｈ ｄ ＠ｔ ｚ ｅ ． ｅ ｄ ｕ ． Ｃ Ｉ ３ 。
科
学
技
术
与
工
程
１ ３卷
＞乙腈 ＞乙酸 乙酯 。并 且 乙醇在 安 全 性 、 经 济 成本 方 面性能更 优 ， 因此 ， 乙醇是 较为 理想 的提取溶 剂 。 进一 步 比较 不 同浓 度 乙 醇一 水 溶 液 （ ５ ０ ％ ～ １ ０ ０ ％） 的提 取效果 ， 提 取率 随着 乙 醇浓 度 的升 高先 增 大后 减 小 ， 以７ ０ ％ 乙 醇 的 提 取 效 果 最 理 想 。所
建、 四川等地 ， 有理气、 散结、 止痛的功效 ， 用于疝气 疼痛 、 睾丸肿痛 、 乳 痈 乳 癖 ¨ｒ ２ Ｊ 。研 究 表 明 ， 橘 核 中 主要活性成分为柠檬苦素及其类似物 ， 该类物质具
有抗 肿 瘤 、 镇 痛抗炎 、 抗焦虑镇静 、 防虫杀虫 、 抗 氧
橘 核经 干燥 、 粉碎过 ６ ０ 目筛 ， 于 索 氏提 取 器 中 以石 油 醚 脱 脂 至 无 色 。取 脱 脂 后 橘 核 粉 末 ， 加 入 ７ ０ ％ 乙醇 ， 料液 比 １ ： ３ ０ ， ５ ０。 Ｉ ＝ 下 超 声 提 取 ２次 ， ３ ０ ａ ｒ ｉ ｎ ／ 次 。抽滤 ， 合并 滤 液浓缩 至干 ， 用 甲醇溶 解并定 容至 ２ ５ ｍＬ ， 摇匀后经 ０ ． ４ ５ ｔ ｘ ｍ微 孔 滤 膜 过滤 ，
高效液相色谱法测定柑橘皮中柠檬苦素
高效液相色谱法测定柑橘皮中柠檬苦素徐旭耀;黄秋儿;黄惠玲【摘要】HPLC was applied to the determination of limonin in citrus peels. The sample was ultrasonically extracted with （φ） 70% ethanol solution at 50℃ for 75 min. Sinochrom ODS-BP （250 min×4. 6 mm, 10 μm） column was used as stationary phase, a mixture of acetonitrile and water mixed in the ratio of 45 to 55 （by volume） was used as mobile phase; UV detection at 210 nm was used in the determination. Linear relationship between values of peak area and mass concentration of limonin was obtained in the range of 12. 0-384 mg·L^-1 Values of average recovery and RSD （n=5） found were 99.9% and 1.8% respectively.%提出了高效液相色谱法测定柑橘皮中柠檬苦素含量的方法。
样品用体积分数为70％乙醇溶液于50C超声提取75min。
以Sinochrom ODS-BP（250min×4．6mm，10μm）为分离柱，以乙腈-水（45＋55）溶液作为流动相，用紫外检测器在波长210nm处进行测定。
柠檬苦素的质量浓度在12．0-384mg·L^-1范围内与其峰面积呈线性关系，方法的平均回收率为99．9％，相对标准偏差（n=5）为1．8％。
柑橘中柠檬苦素类似物的研究新进展
Ｓ ｎ ａｅｂｅ ｔｄｅ ｏ ｐｅｅｓ ｅ ｏｅ ｎ ｂ ｔ ａｄ ｕ ｏ ｎ ｙ Ｔ ｅｓ ｕｔｒ，ｎ ａ ｔａ ｍｅ ｏｏｏ ｎ Ｏｏ ，ｈｖ ｅｎｓ ｉ ｃｍ ｒｈｎｉ ｌ ｉ ｆ ｉ ， ｕ ｒｌ ｉ ｏ ｒｃｕ ｔ ． ｔ ｃ ｅ ｕ ｄ Ｖｙｎ ｒｇ ｈ ｙｎ ｒ ｈ ｒ ｕ ａ ｌ ｉ ｌ ｔ ｄｌｇ ａｄ ｙｃ ｈ ｙ
维普资讯
第 ７ 总第 １６ 期（ ０ 期）
２０ ０ ７年 ７月
农产品加工 ‘ 学刊
Ａｃｄ ｍ ｃ ｅｉｄｃｌ ｆ ａｍ ｒｄ ｃ ｒｃｓｉｇ ａｅ ｉ ｒ ｉ ｒ Ｐｏ ｕｔ Ｐｏｅｓ Ｐ ｏ ａ ｏＦ ｓ ｎ
Ｎｏ ７ ．
Ｊ１ ｕ．
３ Ｉ ｓｔｔ ｏ ｉ Ｃ ｏ ｓ ｅ ｅｒｈＣ ｉｅｅＡ ａ ｅ ｙｏ Ａ ｒ ｕｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ，Ｗｕ ａ ，Ｈ ｂ ｉ ３ ０ ２ ｈｎ ） ． ｎ ｔｕｅ ｆ ｌ ｒｐ ｓａｃ ｈｎ ｓ ｃ ｄ ｍ ｆ ｇ ｃ ｌ ｒ ｉ ｃ ｓ ｉ Ｏ Ｒ ｉ ｕ Ｓ ｅ ｈ ｎ ｕ ｅ ４ ０ ６ ，Ｃ ｉａ
文章编号 ：１７ — ６ ６ｆ０ ７） ７ ０ ３ — ５ ６ １９ ４ ２ ０ ０ — ０ ７ ０
柑橘 中柠檬 苦素类似物 的研究新进展
刘 亮 ，戚 向阳 ，董绪燕
（． １ 武汉工业学院 食 品科技学 院 ，湖北 武汉 ４ ０ ２ ；２ 华 中农业大学 食 品科技学院 ，湖北 武汉 ３０３ ．
Ｌｕ ｉ ，Ｑ ）锄 ｉ【 ｉ ，Ｄ ｎ ｕａ３ ｏｇＸ ｙｎ
（． ｏ ｅ ｅｏ Ｆ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ，Ｗｕ ａ ｏ ｔ ｈ ｉ Ｕ ｉ ｒ ｔ，Ｗｕ ａ ，Ｈ ｂ ｉ ３ ０ ３ ｈ ａ Ｉ Ｃ Ｕ ｇ ｆ ｏｄ Ｓ ｉｎ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ｙ ｏ ｈ ｎＰ ｌ ｅ ｎｃ ｎｖ ｓ ｙ ｙｃ ｅｉ ｈ ｎ ｕ ｅ ４ ０ ２ ，Ｃ ｉ ； ｎ
219316082_柑橘中类柠檬苦素的提取、分离纯化及检测技术研究进展
王夜梅，李江南，尹会平，等. 柑橘中类柠檬苦素的提取、分离纯化及检测技术研究进展[J]. 食品工业科技，2023，44（12）：470−479. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022070069WANG Yemei, LI Jiangnan, YIN Huiping, et al. Research Progress on Extraction, Separation, Purification and Detection Technology of Limonins in Citrus[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(12): 470−479. (in Chinese with English abstract). doi:10.13386/j.issn1002-0306.2022070069· 专题综述 ·柑橘中类柠檬苦素的提取、分离纯化及检测技术研究进展王夜梅1，李江南1，尹会平1，张耀海1，陈爱华1，苏学素2，焦必宁1,*（1.西南大学柑桔研究所，农业农村部柑桔产品质量安全风险评估实验室（重庆），农业农村部柑桔及苗木质量监督检验测试中心，农业农村部柑橘类果品质量安全控制重点实验室，重庆 400712；2.西南大学化学化工学院，重庆 400715）摘 要：柑橘是世界第一大类水果，每年有大量的柑橘加工副产品产生，这些副产品中含有丰富的类柠檬苦素化合物，具有抗肿瘤、抗炎、抗病毒等多种生理作用，已被应用于食品、医药和农业等领域。
开发高效的类柠檬苦素提取、分离纯化技术，研发快速的类柠檬苦素分析检测方法，有着重要的理论和实践价值。
本文介绍了柑橘中类柠檬苦素结构特征及含量，重点综述了类柠檬苦素的提取、分离纯化及检测技术。
总结发现新兴技术如超声辅助、超临界流体提取类柠檬苦素的提取效率较好，联合应用大孔树脂吸附、高速逆流色谱、制备型高效液相色谱法分离效果好。
柑桔果醋加工中柠檬苦素的微生物酶降解研究
关键 。近十多年来 , 已陆续报道了一些柑桔脱苦法 , 如吸附法 , 添加苦味抑制剂法 , 酶法 , 代谢脱苦法 , 其中由于酶法能在不影响柑桔果汁品质的情况下较好 地去除苦味 , 因此 , 酶法脱苦的应用将是今后的发展 方向 。我们在柚苷酶研究的基础上 , 先用柚苷酶将柚 皮苷分解 , 再用微生物柠檬苦素降解酶除去柠檬苦 素 , 达到较好的脱苦效果 。 1 材料与方法 111 原料
用缓冲液调节果汁 p H 值分别为 310 、410 、510 、 610 、710 , 50mL 酒精度为 6 %的果汁加微生物柠檬 苦素降解酶 , 酶量为 0115g 湿菌体 , 40 ℃反应 2h , 测柠檬苦素含量 , 计算其降低率 , 其结果见表 3 。
表 3 p H值对果汁柠檬苦素降低率的影响
将脱苦酶菌种接入液体培养基 , 发酵后 , 置于 65 ℃水 浴 中 , 分 别 加 热 10 、20 、30 、40 、50 和 60min , 然后平板计数 , 将 50mL 酒液 p H 值为 710 , 加经过热处理后的微生物柠檬苦素降解酶 , 酶量为 0115g 湿菌体 , 置 40 ℃的水浴中保温 2h , 测柠檬苦 素含量 , 计算其降低率 , 结果见表 6 。
中国酿造 2002 年第 4 期 总第 120 期
降解酶活力则基本不变 , 具有一定的耐热性 。 215 脱苦效果的比较
表 7 果酒中的酒精对果醋中的柠檬苦素含量及 总酸度的比较
611 813 4134 2136
1010 1210 果酒对照 1104 0198 017
关键词 柑桔 苦味 果醋 柠檬苦素 柚皮苷 中图分类号 TS 26412 + 2 文献标识码 B 文章编号 0254 - 5071 (2002) 04 - 0021 - 03
橘皮中柠檬苦素类物质的提取研究
橘皮中柠檬苦素类物质的提取研究杨艳;潘雪雪;罗爱民;金晶;吴海燕【摘要】采用高效液相色谱(HPLC)法检测柠檬苦素类物质的含量,通过单因素实验考察了提取溶剂、溶剂体积分数、pH值、提取温度、提取时间、料液比对低温微波辐射辅助提取橘皮中柠檬苦素类物质的影响.结果表明:柠檬苦素质量浓度在11.52～57.60μg·mL-1范围内与色谱峰面积呈良好的线性关系,回归方程为A=10.9308016c-2.901838(R2 =0.99969)；在提取溶剂为80％乙醇、pH值为5、提取温度为50℃、提取时间为120 min、料液比为1∶ 12(g∶ mL)的条件下回流提取2次,橘皮中柠檬苦素的提取量达到0.856 mg· g-1.得到的柠檬苦素类物质结构经红外光谱确认.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2013(030)009【总页数】5页(P35-38,47)【关键词】高效液相色谱法(HPLC);橘皮;柠檬苦素类物质;单因素实验;低温微波辐射【作者】杨艳;潘雪雪;罗爱民;金晶;吴海燕【作者单位】湖北民族学院化学与环境工程学院,湖北恩施445000;湖北民族学院化学与环境工程学院,湖北恩施445000;湖北民族学院化学与环境工程学院,湖北恩施445000;湖北民族学院化学与环境工程学院,湖北恩施445000;湖北民族学院化学与环境工程学院,湖北恩施445000【正文语种】中文【中图分类】Q946.91橘子营养价值很高，橘皮中富含香精油、色素、柠檬苦素、果胶等天然物质［1］，但大部分未充分利用就被丢弃，既浪费资源，又污染环境。
柠檬苦素类物质是一类高度氧化的四环三萜类次生代谢产物，主要存在于芸香科和楝科植物组织中［2］。
20世纪60年代，Arigoni等［3］用化学和X－衍射的方法对柠檬苦素的结构进行了研究，1989年，Hasegawa等［4］首次发现了柠檬苦素类似物甙。
近年来的研究表明，柠檬苦素类物质具有消炎镇痛、抗氧化性、抗肿瘤、抗焦虑等独特的生物活性［5－8］。
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文献综述
应用化学
橘籽中柠檬苦素的提取工艺研究
柠檬苦素类化合物主要存在于芸香科植物果实中，如枳实（脐橙、柑桔、香橙）柚等中。
以果核（种子）中含量较高，果皮中含量较少（约万分之一至十万分之五）。
柑桔中的类柠檬苦素存在两种形式，一种为类柠檬苦素配基化合物, 已分离鉴定出37种，另一种为类柠檬苦素葡萄搪苷化合物，已分离鉴定出21种。
柠檬苦素的分子式：C26H30O8；分子结构如图1-1：
图1-1柠檬苦素的分子结构
最新研究表明柑橘中的三萜类物质在抗肿瘤方面有相当好的成效，柠檬苦素
(1imonin)及其类似物就是其中一类重要组分。
柠檬苦素及其类似物在抗肿瘤、镇痛、抗炎、改善睡眠、抗病毒、抗菌、利尿、抗焦虑，调节体内胆固醇含量、防止动脉粥样硬化和除虫等方面都具有显著效果。
日本、美国已报道了柠檬苦素类物质制作功能性食品和饮料的专利，柠檬苦素的应用前景极为可观。
目前，柠檬苦素主要采用热提取、浸泡提取及超临界萃取等提取方法从天然植物中提取，研究人员已经成功从芸香科和楝科的多种植物中提取出柠檬苦素及其类似物。
由于热提取和浸泡提取柠檬苦素，需要耗费大量的时间和不必要的溶剂浪费，而且，在提取柠檬苦素的过程当中，脱脂和提取过程中所需要的溶剂对人体健康又有影响，而对于用超临界萃取的提取方法来说，节省了时间与溶剂的用量，并且无污染。
然而，对于现阶段的科技发展，超临界萃取的方法，无法得到广泛的应用。
因此，对于如何在最有效的时间，用最合适的溶剂和溶剂用量及尽最大限度来控制提取过程中溶剂对人体健康的影响的研究，显
得越来越重要。
1、类柠檬苦素的应用进展
类柠檬苦素是一类在农业、食品和健康上有重要价值的功能性化合物，许多研究发
现，它们有抗癌作用、杀虫作用以及在柑桔化学分类上有重要意义。
2、抗癌作用
1989年Lam等用柑桔类柠檬苦素在小鼠上做试验，发现类柠檬苦素能诱导GST （谷胱甘肽转移酶）的活性，能抑制化学致癌物诱导的肿瘤的发生。
其中诺米林在肝脏和小肠粘膜的诱导性最高，柠碱的诱导作用较弱。
柠碱和诺米林对BP诱导ICR4Ia 小鼠前胃癌的抑制作用试验，结果表明，诺米林剂量为10mg时，其肿瘤数量减少50%，诺米林抗癌效果优于柠碱。
Miller等研究发现，口服柠碱(2.5%)的田鼠，可使DMBA诱导TPA促进的口腔癌肿瘤数量减少20%，重量减少50%。
诺米林对DMBA 诱导的癌症的抑制作用不如柠碱。
他们还发现，柠碱在皮肤癌促进期的抑制作用优于诺米林，而诺米林恰好相反，在起始阶段抑制作用强。
Mille等发现葡萄糖苷有相同的化学抑制活性，对DMBA诱导的田鼠皮肤癌有抑制作用，柠碱葡萄糖苷3.5%浓度下表现出对动物平均肿瘤负担下降55%，并且高于诺米林葡萄糖苷和诺米林酸葡萄糖苷，类柠檬苦素抗癌的机理还在进一步探讨中，大多数研究人员认为与其结构中的吠喃环有很大关系。
3在柑桔化学分类上的应用
类柠檬苦素为柑桔次生代谢产物之一，特征性的类柠棣苦素及其生物合成途径只在
特定的种或属中存在，每一栽培品种的类柠株苦素含量模型是唯一的。
从柑桔植物的分布情况看，纯种的柑桔亚属由宽皮柑桔、袖和枸椽等3个原种与它们的杂交种构成(按
照施文格分类法)。
由于芸香科金柑属、宜昌橙、积属植物与柑桔杂交，产生了许多杂交种。
这些杂交种除含有柠碱群外，还含有各自的特征化合物，通过分析这些化合物，可以推测出杂交种的亲本，而且分析柑桔及其近缘植物的类柠檬苦素，对于评价己有分类系统及培育新的杂交种，筛选优良柑桔和品种鉴定具有重要意义。
4柠檬苦素在柑桔中的比重
曾凡坤等对几种柑桔果皮、种子、果汁柠檬苦素类似物的含量进行了测定，结果表
明，柑桔果实不同部位柠檬苦素类似物含量不同，以种子柠檬苦素类似物含量最高，果皮次之，果汁中含量最低。
本实验以柑桔种子为研究对象，通过对脱脂剂，提取剂及工艺参数以及检测方法的确定，进行柠檬苦素提取的研究。
5、脱脂剂、提取剂等工艺参数的确定
以柠檬苦素为考察指标，考察脱脂与否及脱脂方法、脱脂溶剂和脱脂时间对其影响，结果表明最佳条件为:用索氏提取器对原料脱脂，脱脂溶剂为石油醚(60一90o C)，在70o C温度下脱脂10h.提取溶剂为丙酮。
液料比20：1，提取时间6小时，提取温度70o C 。
6、检测方法
经过多年的研究，柠檬苦素类化合物的分析方法仍存在许多技术问题。
如缺少对柠檬苦素类化合物的快速定量的检测方法及商业标准；该类化合物成分复杂，难以分离；所以建立一种能够有效分析该类物质的方法一直是科学工作者为之奋斗的目标。
目前常用的方法有：
（1）薄层色谱法（TCL）
（2）分光光度法（UV）
（3）高效液相色谱法（HPLC）
其中HPLC方法因其良好的精密度、重现性和普遍性成为柠檬苦素类化合物最常用的分析方法。
Rouseff和Fisher建立了正相高效液相色谱法，采用CN基键合硅胶柱和正己烷、异丙醇、甲醇的三元体系，有效分离奥巴叩酮、诺米林、柠檬苦素和脱氧诺米林等4种苷元。
Hasegawa和Manners使用微球硅胶柱和环己烷、四氢吠喃的二元体系分离柠檬苦素类化合物苷元，该方法的高选择性已经达到商业标准。
本实验的研究选择了利用高效液相色谱法进行高精密度的检测，来确定提取柠檬苦素的各方面的工艺参数，从而为柠檬苦素的研究发展提供有力的依据。
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