DE69115797T2 - Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von tiefgefrorenen Waren - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von tiefgefrorenen WarenInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Behandlung von tiefgefrorenen Produkten.
- Die Technik zur Behandlung von tiefgefrorenen Nahrungsmitteln ist schon bekannt. Hierzu sei z. B. auf die folgenden Dokumente verwiesen: FR-A-2 267 053, in dem ein tiefgefrorenes Nahrungsmittel beschrieben wird, das von einem Überzug umhüllt ist, der Ausbackteig enthält; JP-A-58 078 549, nach welchem die Behandlung darin besteht, das tiefgefrorene Nahrungsmittel in eine Emulsion auf der Basis eines Ausbackteigs und von Getreiden einzutauchen.
- Jedoch führen die bekannten Techniken dann, wenn tiefgefrorene Lebensmittel in eine Soße eingelegt sind, zu Schwierigkeiten oder haben gewisse Einschränkungen. In der Praxis z. B. dann, wenn die Soße lediglich in der Verpackung enthalten ist, die die tiefgefrorenen Lebensmittel enthält, und das Tiefgefrieren im ganzen erfolgte, was zu einem für den Verbraucher wenig attraktiven Anblick des Produkts führt.
- Um diesen Nachteil zu beseitigen, sind schon Verfahren zur Behandlung von tiefgefrorenen Produkten vorgeschlagen worden, die einen Schritt des Tiefgefrierens vom Typ I.Q.F. und einen Schritt des Überziehens der tiefgefrorenen Produkte mit einer Mischung auf der Grundlage von Schokolade (JP-A-5 585 361), oder einer wurzigen, Wasser enthaltenden Soße (US-A-3 607 313 und JP-A-5 800 863).
- Jedoch werden, abgesehen von der Tatsache, daß die auf die Sinnesorgane wirkende Eigenschaften der so behandelten Produkten betroffen sind, im allgemeinen die mit der bekannten Technik tiefgefrorenen Nahrungsmittel auf einmal verbraucht oder in unterschiedliche Mengen aufgeteilt. Diese Produkte haben im tiefgefrorenen Zustand meistens die Form eines kompakten Blocks und werden auch als solche verbraucht, was kein Nachteil ist. Folglich ist die bekannte Technik nicht oder nur schlecht anwendbar, wenn tiefgefrorene Nahrungsmittel im Gegensatz dazu in Form von Bruchstücken verbraucht werden sollen, die nicht wie diese (nach Art von Portionen) vereinzelt sind. Das ist z. B. der Fall bei tiefgefrorenen Küchenkräutern, die beim Verkauf in Päckchen von jeweils 20 g bis hin zu Paketen mit 1000 g angeboten werden, wobei die Gewürze anschließend in kleinen Mengen (als eine Prise oder als eine Teelöffelmenge) verbraucht werden. Tatsächlich ist es bei diesem Beispiel unerläßlich, daß die tiefgefrorenen Produkte keine kompakte, nicht zerteilbare Blöcke bilden. Aus der Erfahrung ist nun aber bekannt, daß es für diese Art von Produkten eine ernsthafte Gefahr des Verklumpens wegen der Syneräse und der Unterkühlung des Wassers gibt. Z. B. findet bei einer unfallbedingten Unterbrechung der Kühlkette beim erneuten Tiefgefrieren eine Rekristallisation des Wassers statt.
- Dementsprechend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine Technik (Verfahren und Einrichtung) zur Behandlung tiefgefrorener Produkte zu schaffen, die Stückform haben, um deren Zusammenbacken zu Klumpen zu vermeiden.
- Insbesondere liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine Technik (Verfahren und Einrichtung) zur Behandlung von tiefgefrorenen Produkten zu schaffen, bei denen es sich um Stücke mit kleinen Abmessungen handelt, um deren Verklumpen zu vermeiden.
- Gegenstand der Erfindung sind auch Nahrungsmittel, die man durch die Durchführung dieser Technik erhält.
- Gegenstand der Erfindung sind auch tiefgefrorene Nahrungsmittel in Stücken, die in Teilmengen verbraucht werden können und einer größeren Menge tiefgefrorener Produkte entnommen werden, wobei diese in ihrem tiefgefrorenen Zustand verbleiben.
- Die Erfindung betrifft auch tiefgefrorene Nahrungsmittel in Stücken, die selbst im Fall einer Unterbrechung der Kühlkette vereinzelt bleiben, also nicht verklumpen.
- Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung zunächst ein Verfahren zur Behandlung eines tiefgefrorenen Produkts vorgeschlagen, nämlich von Küchenkräutern oder von Gemüse in Stücken, das nach dem Schritt des Tiefgefrierens und dann, wenn das Produkt tiefgefroren ist oder im wesentlichen im tiefgefrorenen Zustand gehalten wird, einen Schritt umfaßt, in welchem die Stücke im wesentlichen mit einer kein Wasser enthaltenden Überzugsmischung überzogen werden, welche wenigstens ein Fett enthält. Gemäß der vorgesehenen Ausführungweise handelt es sich bei dem betreffenden Produkt um ein Nahrungsmittel, insbesondere um ein pflanzliches Nahrungsmittel. Die Überzugsmischung hat daher selbst die Eigenschaft eines Nahrungsmittels und ist verzehrbar. Sie beeinflußt nicht wesentlich die auf die Sinnesorgane wirkenden Eigenschaften des behandelten Produkts. Diese Überzugsmischung ist also im wesentlichen pflanzlichen Ursprungs, enthält insbesondere kein Wasser und besteht in einer bevorzugten Ausführungsform aus etwa 80% Gewichtsanteilen Sonnenblumenöl und etwa 20% Gewichtsanteilen Palmöl.
- In dem Verfahren wird eine Überzugsmischung verwendet, deren einer oder mehrere Bestandteile, Prozentsatz, Menge und Temperatur in Abhängigkeit des zu behandelnden Produkts ausgewählt werden, damit die Mischung bei einer Temperatur zum Überziehung in einen flüssigen Zustand übergeht und in diesem Zustand auf die Stücke des Produkts aufgebracht werden kann, um darauf eine Überzugshaut zu bilden; um sich bei jeder Temperatur unterhalb von etwa 0 ºC im festen Zustand zu befinden und ausreichend hart zu sein, also während des Verpackens, und um eine Schmelztemperatur in der Größenordnung der Umgebungstemperatur zu haben. Vorzugsweise liegt der Prozentsatz des Gewichts der Überzugsmischung in bezug auf das zu behandelnde Produkt zwischen 3% und 5%.
- In der vorgesehenen Ausführungsform umfaßt des Verfahren die folgenden Schritte:
- - Einen Schritt, in welchem die Stücke im wesentlichen mit einer kein Wasser enthaltenden Überzugsmischung überzogen werden, die hauptsächlich Fett enthält. Vorzugsweise wird die heiße und flüssige Überzugsmischung auf die in Bewegung gehaltenen Stücke des zu behandelnden Produkts aufgesprüht.
- - Einen weiteren Schritt der Abkühlung der derart überzogenen Stücke, bis die kein Wasser enthaltende Überzugsmischung in den festen und ausreichend harten Zustand übergegangen ist.
- - Einen weiteren abschließenden Schritt des Verpackens der derart überzogenen und tiefgefrorenen Stücke des Produkts.
- Die Erfindung betrifft auch tiefgefrorene pflanzliche Nahrungsmittel, wie z. B. Küchenkräuter oder zerteiltes Gemüse in Form von Stücken, auf denen und um die herum eine kein Wasser enthaltende Überziehungsmischung vorhanden ist, die im wesentlichen aus einem oder mehreren pflanzlichen Fetten besteht, die sich bei jeder Temperatur unterhalb einer Größenordnung von 0 ºC im festen und ausreichend harten Zustand befindet. Vorzugsweise liegt der Prozentsatz des Gewichts der Überzugsmischung in bezug auf die Pflanzen zwischen 3% und 5%.
- Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Behandlung der tiefgefrorenen Produkte, die von oben nach unten folgendes umfaßt:
- - eine Vorrichtung zum Tiefgefrieren;
- - eine Vorrichtung für das Überziehen, z. B. eine Turbine, die die tiefgefrorenen Produkte aufnimmt und die die Sprühdüsen enthält, die mittels Verbindungsleitungen mit einer Heizvorrichtung verbunden sind, welche ihrerseits an eine Zuführleitung für die Überzugsmischung angeschlossen ist.
- Gemäß weiterer Merkmale umfaßt diese Einrichtung außerdem eine Vorrichtung zum Abkühlen, die zwischen der Turbine und der Verpackungsmaschine angeordnet ist. Die Turbine und die Vorrichtung zum Abkühlen befinden sich in einem Schutzgehäuse bzw. einem abgeschlossenen Raum mit niedriger Temperatur.
- Diese Ziele und noch andere, sowie die Vorteile, die Merkmale und die Varianten der Erfindung gehen sowohl aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele wie auch den beiden beigefügten Figuren hervor, nämlich:
- - Figur 1, die ein Funktions-Blockdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens ebenso wie eine Einrichtung für dessen Durchführung zeigt;
- - Figur 2, die eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäß behandelten tiefgefrorenen Produkts zeigt.
- Die Erfindung betrifft die Behandlung von tiefgefrorenen Produkten P, die die Form von Stücken haben. In der vorgesehenen, ausführlich beschriebenen Ausführungsform handelt es sich bei den Produkten P um pflanzliche Nahrungsmittel, wie z. B. Küchenkruter (Thymian, Petersilie) oder um Gemüse (Zwiebeln). Die vorgesehenen Stücke erhält man entweder durch Schneiden, Zerstückeln, Zurechtmachen oder durch eine andere Vorbereitungsmaßnahme derselben Art und Weise (Küchenkräuter) oder durch den strukturellen Aufbau des Produkts selbst (Zwiebel). Die Stücke des Produkts P können eine Größe von etwa einem Millimeter oder weniger bis hin zu einem Zentimeter oder mehr haben. Diese Stücke können die Form eines Fadens, eines Bandes oder Streifens haben oder massiv, z. B. kugelförmig oder dergleichen sein.
- Das Verfahren umfaßt die folgenden aufeinanderfolgenden Schritte, die von einer geeigneten Einrichtung durchgeführt werden:
- a) Einen Schritt zur Vorbereitung der Pflanzen P, die aus einer Pflanzen-Zufuhrvorrichtung (Trichter, Trog, Transportband) kommen. Dieser Schritt setzt eine oder mehrere Vorrichtungen 2 in Gang, die Mittel zum Schneiden, Zerstückeln Zurechtmachen 2a, Mittel zum Waschen 2b und Mittel zum Zentrifugieren 2c umfassen können. Diese Mittel 2a, 2b und 2c sind z. B. fortwährend in Betrieb.
- b) Einen Schritt für das Tiefgefrieren der so vorbereiteten Pflanzen, z. B. mit Hilfe eines Tiefgefrier-Tunnels 3, der ununterbrochen in Betrieb ist.
- c) Einen Schritt des Überziehens der Stücke der Pflanzen P mit einer kein Wasser enthaltenden Überzugsmischung C, die wenigstens ein, insbesondere hauptsächlich nur ein Fett aufweist, und - als Variante - im wesentlichen aus wenigstens einem Fett oder aus einer Mischung oder einer Zusammensetzung von mehreren Fetten gebildet ist. Dieser Schritt kann, wie man sieht, mit Hilfe einer Turbine 4 in der Art einer Dragierturbine durchgeführt werden, wie sie an sich in der Nahrungsmittelindustrie ja gut bekannt sind.
- d) Einen Schritt zum Abkühlen der Stücke der derart überzogenen Pflanzen P, um die kein Wasser aufweisende Überzugsmischung C in den festen und ausreichend harten Zustand zu überführen. Dieser Schritt kann mit Hilfe eines Abkühlungs-Tunnels 5 durchgeführt werden.
- e) Einen weiteren abschließenden Schritt des Verpackens der derart überzogenen und tiefgefrorenen Pflanzen-Stücke P mit Hilfe einer geeigneten Verpackungsmaschine 6.
- Man verwendet eine Überzugsmischung, deren einer oder mehrere Bestandteile, Prozentsatz, Menge und Temperatur in Abhängigkeit des zu behandelnden Produkts ausgewählt werden, damit die Mischung bei einer Temperatur zum Überziehen in einen flüssigen Zustand übergeht und in diesem Zustand auf die Stücke des Produktes aufgebracht werden kann, um darauf eine Überzugshaut zu bilden; um sich bei jeder Temperatur unterhalb von etwa 0º C im festen Zustand zu befinden und ausreichend hart zu sein, also während des Verpackens, und um eine Schmelztemperatur in der Größenordnung der Umgebungstemperatur zu haben.
- In der vorgesehenen Ausführungsform wird also als Überzugsmischung eine Mischung aus Fetten verwendet, die hauptsächlich Sonnenblumenöl in einem Gewichtsverhältnis von wenigstens 50% enthält; oder eine Mischung aus Sonnenblumenöl und Palmöl, insbesondere mit 70% bis 90% Gewichtsanteilen Sonnenblumenöl und 10% bis 30% Gewichtsanteilen Palmöl. Man verwendet also in der vorgesehenen und beschriebenen Ausführungsform als Überzugsmischung C, die kein Wasser enthält, einen pflanzlichen Stoff oder eine Mischung aus mehreren pflanzlichen Stoffen. Insbesondere wird die Überzugsmischung im wesentlichen aus Sonnenblumenöl in einer Größenordnung von 80% Gewichtsanteilen und Palmöl in einer Größenordnung von 20% Gewichtsanteilen gebildet. Als Variante ist das Fett bzw. sind die Fette tierischen Ursprungs.
- Die Temperatur für das Überziehen, d. h. die Temperatur, bei der die Überzugsmischung auf die Pflanzenstücke P aufgebracht wird, um auf ihnen und um sie herum eine Haut oder einen Film 7 aus dieser Mischung C zu bilden, liegt zwischen 85 und 100 ºC. Die Schmelztemperatur der Überzugsmischung liegt bei 20 ºC.
- Das Gewichtsverhältnis der Überzugsmischung in bezug auf das behandelte Produkt, also einschließlich der Mischung C, liegt zwischen 3% und 5%.
- Der Schritt des Überziehens der Pflanzenstücke P wird durchgeführt, wenn diese tiefgefroren sind oder im wesentlichen im tiefgefrorenen Zustand gehalten werden, bei einer Temperatur in der Größenordnung von -18 ºC oder darunter. Dieses Überziehen betrifft im wesentlichen die gesamte Außenfläche der Pflanzenstücke P, so daß diese Stücke vollkommen oder fast vollkommen in den Schutzfilm 7 eingeschlossen sind, der sie umgibt.
- Der Schritt des Überziehens besteht genaugenommen darin, die bis zum flüssigen (oder ausreichend flüssigen) Zustand erhitzte Überzugsmischung unter Druck auf die auf angemessene Art und Weise in Bewegung gehaltenen Pflanzenstücke P auf zusprühen. Dieses Aufsprühen wird auf mechanische Weise ausgeführt, und zwar durch eine oder mehrere Sprühdüsen 8, die über eine Heizvorrichtung 10 und geeignete Verbindungsleitungen 11 an eine unter Druck stehende Zufuhrleitung 9 für die Mischung C angeschlossen sind.
- In der vorgesehenen Ausführungsform wird der Schritt des Überziehens wie die anderen Schritte ohne Unterbrechung durchgeführt. In einer anderen möglichen Ausführungsform wird der Schritts des Überziehens nicht ununterbrochen, sondern jeweils nur für Chargen des Produkts P ausgeführt.
- Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfaßt Fördereinrichtungen 12, die eine ununterbrochene Linie oder Kette bilden, die von oben, wo sich die Pflanzen-Zufuhr 1 befindet, nach unten bis zum Auslaß 13 der Maschine 6 verläuft. Auf dieser Linie sind von oben nach unten die eine oder die mehreren Vorrichtungen 2, 2a, 2b, 2c, der Tiefgefrier-Tunnel 3, die Turbine 4 oder dergleichen, der Abkühlungs-Tunnel 5 und die Verpackungsmaschine 6 angeordnet.
- Auf jeden Fall können das Verfahren und die Einrichtung auch jeweils zusätzliche Schritte oder Mittel umfassen, wie z. B. Zerkleinerer oder dergleichen. Das Verpacken (und die Maschine 6) kann auch zusätzliche Schritte oder Mittel umfassen, wie z. B. das Abfüllen in Tüten, Einschrumpfen in Folien, Zusammenstellen, Palettieren, Umhüllen mit Schutzfolien und Lagern.
- In der vorgesehenen Ausführungsform befinden sich die Turbine 4, der Tunnel 5 und die Verpackungsmaschine 6 (wie die evtl. zusätzlichen, zuvor erwähnten Mittel) in einem Schutzgehäuse bzw. abgeschlossenen Raum 14 mit niedriger Temperatur, wodurch es möglich ist, die Pflanzen P im Verlauf der Behandlung im tiefgefrorenen Zustand zu halten.
- Ein solcher abgeschlossener Raum 14, wie z. B. eine Kühlzelle, weist Durchlässe für die Stoffe oder verzehrbaren Elemente auf, nämlich außer den Pflanzen P die Mischung C und die für die Maschine 6 bestimmten Pakete 15. Diese (schon gebildeten oder noch zu bildenden) Pakete 15 gelangen in die Maschine durch eine Paketzufuhr 16. Was die Verbindungsleitungen 11 angeht und inwieweit die Mischung C heiß in der Turbine 4 ankommt, so ist diesbezüglich eine geeignete Wärmeisolation vorgesehen.
- Der Tiefgefrier-Tunnel 3 entspricht der Bauart und funktioniert nach der I.Q.F.-Art und Weise (Individual Quick Freezing bzw. Individuelles Schnellgefrieren).
- Die Einrichtung umfaßt auch die üblichen Mittel zur Meßsteuerung und Überwachung für diesen Einrichtungstyp. Diese können einen oder mehrere programmierbare Automaten einschließen, die entsprechend mehreren, an jede der Pflanzen angepaßte Funktions-Folgen oder -Zyklen programmiert sind.
- Das Verfahren und die Einrichtung können auch für mehrere gleichzeitig und vermischt zu behandelnde Pflanzen P benutzt werden.
- Die Erfindung betrifft auch die tiefgefrorenen Produkte, so wie man sie durch die Benutzung des Verfahrens oder der Einrichtung erhält. In der hier vorgesehenen Ausführungsform handelt es sich bei diesen Produkten um Küchenkräuter oder um Gemüse, so wie es ja schon erwähnt worden ist. Solche Pflanzen, in Stücken, weisen auf und um die Stücke herum einen kein Wasser enthaltenden Überzug auf aus einer Mischung, die im wesentlichen aus einem oder mehreren pflanzlichen Fetten besteht, die sich bei jeder Temperatur unterhalb einer Größenordnung von 0 ºC im festen Zustand befindet und ausreichend hart ist, wobei der Prozentsatz der Gewichtsanteile der Überzugsmischung in bezug auf die überzogenen Pflanzen zwischen 3% und 5% liegt. Die Menge der Mischung C in bezug auf die der Pflanzen P wird so bestimmt, wie es schon erwähnt wurde, damit die die Haut 7 bildende Mischung C ihre Funktion ausüben kann, die darin besteht, das Verklumpen der tiefgefrorenen Pflanzen P zu verhindern oder zu vermindern, das insbesondere infolge von Temperaturveränderungen der Pflanzen P bei der Lagerung auftritt, die hier von langer Dauer sein kann und es auch meistens ist.
Claims (12)
1. Verfahren zur Behandlung von tiefgefrorenen pflanzlichen
Nahrungsmitteln, nämlich von Küchenkräutern oder von
Gemüse in Form von Stücken, mit den folgenden
aufeinanderfolgenden Schritten:
- Vorbereiten und schnelles einzelnes Tiefgefrieren
der Pflanzen; Aufrechterhalten des tiefgefrorenen
Zustandes ohne Unterbrechung der Kühlkette;
- Überziehen der Pflanzenstücke mit einer
Überzugsmischung, die die Eigenschaft eines
Nahrungsmittels hat, verzehrbar ist und kein Wasser
enthält und im wesentlichen aus einem pflanzlichen
Fett oder aus einer Mischung aus mehreren
pflanzlichen Fetten besteht, das/die zuvor durch
Erhitzen verflüssigt worden ist und das/die so
ausgewählt worden ist/sind, daß sich die
Überzugsmischung bei einer Temperatur unterhalb von
etwa 0 ºC im festen Zustand befindet und eine
Schmeiztemperatur in der Größenordnung der
Umgebungstemperatur hat und die die auf die
Sinnesorgane wirkenden Eigenschaften der behandelten
Produkte nicht spürbar beeinträchtigt;
- Abkühlen der derart überzogenen Pflanzenstücke, um
die Überzugsmischung hart werden zu lassen;
- Verpacken und Lagern der derart überzogenen und
tiefgefrorenen Pflanzenstücke.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Überzugsmischung eine Mischung aus Fetten verwendet
wird, die hauptsächlich Sonnenblumenöl in einem
Gewichtsverhältnis von wenigstens 50% enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Überzugsmischung eine Mischung aus Fett verwendet
wird, die Sonnenblumenöl und Palmöl enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
als Überzugsmischung eine Mischung aus Fett verwendet
wird, die 70% bis 90% Gewichtsanteile Sonnenblumenöl und
10% bis 30% Gewichtsanteile Palmöl enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Überzugsmischung verwendet wird, die im wesentlichen
aus etwa 80% Gewichtsanteilen Sonnenblumenöl und etwa 20%
Gewichtsanteilen Palmöl besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur für das Überziehen mit der
Überzugsmischung zwischen 85 und 100 ºC liegt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schmelztemperatur der Überzugsmischung bei 20 ºC
liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gewichtsanteil der Überzugsmischung in bezug auf die
behandelten pflanzlichen Produkte zwischen 3% und 5%
liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zum Überziehen der Pflanzenstücke mit der
Überzugsmischung die heiße und flüssige Überzugsmischung
auf die zu behandelnden, in Bewegung gehaltenen
Pflanzenstücke aufgesprüht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aufsprühen der Überzugsmischung im Schritt des
Überziehens kontinuierlich erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aufsprühen im Schritt des Überziehens chargenweise
mit Unterbrechungen erfolgt.
12. Einrichtung zur Behandlung von tiefgefrorenen
pflanzlichen Nahrungsmitteln für das Durchführen des
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit von
oben nach unten:
- einer Vorrichtung zum schnellen einzelnen
Tiefgefrieren (3);
- einer Turbine zum Überziehen (4), die die
tiefgefrorenen Pflanzenstücke P aufnimmt und die die
Sprühdüsen (8) enthält, die mittels
Verbindungsleitungen (11) mit einer Heizvorrichtung
(10) verbunden sind, welche ihrerseits an eine
Zuführleitung (9) für die Überzugsmischung (C)
angeschlossen ist;
- eine Vorrichtung zum Abkühlen (5);
- eine Verpackungsmaschine (6),
wobei die Vorrichtung zum Abkühlen (5) in einem
abgeschlossenen Raum (14) mit niedriger Temperatur
angeordnet ist, wodurch es möglich ist, daß die Pflanzen
während der Behandlung ihren tiefgefrorenen Zustand
beibehalten.
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