Seminário: Perspectivas e Oportunidades
de Mercado no Setor de Lácteos
PREBIÓTICOS E PROBIÓTICOS EM
QUEIJOS
Dra. Leila M. Spadoti
Dra. Ariene G. F. Van Dender
Maio, 2009
Campinas - SP
PREBIÓTICOS E PROBIÓTICOS EM
QUEIJOS
Queijos
Conceitos Gerais
Produtos Lácteos Funcionais
– Queijos Prebióticos
– Queijos Probióticos
– Queijos Simbióticos
Queijos Prebióticos e Probióticos - Exemplos de
alguns queijos comerciais
QUEIJOS - DEFINIÇÃO
Queijos consistem em um
concentrado protéicogorduroso obtido pela
precipitação de sólidos do
leite, seguido de dessora da
coalhada, o que leva a um
decréscimo da umidade.
QUEIJOS - CLASSIFICAÇÃO
PORTARIA 146/96 (MA):
De acordo com o Teor de Gordura no Extrato
Seco (GES)
De acordo com o Teor de Umidade
De acordo com o Tratamento da Massa
QUEIJOS FUNDIDOS –
DEFINIÇÃO
Produto obtido quando se adiciona sal
fundente e água à proteína e gordura
do leite, ao mesmo tempo em que se
aquece e agita a mistura (VAN DENDER,
2006).
MATÉRIA-PRIMA - REQUEIJÃO x
QUEIJO FUNDIDO
Queijo Fundido:
Misturas de queijos em
diferentes estágios de
maturação
Requeijão cremoso:
Massa fresca (básica)
REQUEIJÃO CREMOSO –
DEFINIÇÃO
Requeijão cremoso: fusão de
massa coalhada, dessorada e
lavada, obtida por coagulação
ácida e/ou enzimática do leite
com adição de creme de leite
e/ou manteiga e/ou gordura
anidra de leite ou butter oil.
Alimentos Funcionais
O leite e seus derivados são alguns dos
alimentos mais completos, com
deficiência apenas em vitamina C e
ferro.
PRODUTOS LÁCTEOS :
ideais
para a adição de ingredientes funcionais
e, até o momento, concentram a maior
oferta de alimentos funcionais.
No Brasil, esse mercado se intensificou
a partir de 2000.
Alimentos Funcionais
Componentes funcionais como fibras
solúveis, ômega 3 e probióticos são os
mais utilizados pelas empresas
atualmente.
Assim, dentre os produtos lácteos funcionais
destacam-se aqueles com adição de Prebióticos
e Probióticos.
Produtos Lácteos Funcionais
Diversos produtos lácteos já foram testados
como veículos para compostos prebióticos
e/ou bactérias probióticas.
A maioria dos estudos e dos produtos
comerciais pertence à categoria dos leites
fermentados.
Mais recentemente, ocorreu um aumento da
inserção de queijos no segmento de
alimentos funcionais.
QUEIJOS FUNCIONAIS
QUEIJOS PREBIÓTICOS,
PROBIÓTICOS E SIMBIÓTICOS
QUEIJOS PREBIÓTICOS
Prebióticos: carboidratos não digeríveis que afetam
beneficamente o hospedeiro e estimulam
seletivamente a proliferação e/ou a atividade de
população de bactérias desejáveis no cólon,
melhorando a saúde do hospedeiro
A importância do consumo de fibra alimentar
Fibras
benefícios fisiológicos (facilidade na
defecação, redução de níveis de glicose sanguínea,
gordura e colesterol, efeitos prebióticos etc)
A importância do consumo de
fibra alimentar
Consumidores: dificuldade em mudar seus
hábitos alimentares
alternativa
Adição de fibras a alimentos regulares
Adição de fibras alimentares
funcionais em queijos
A adição de fibras solúveis a
alimentos pode representar,
do ponto de vista da saúde,
um avanço importante,
além de uma forma de
agregar valor ao produto (O
INGREDIENTE do lácteo
saudável, 2004).
QUEIJOS PREBIÓTICOS
O USO DE FIBRAS SOLÚVEIS
Uso de fibras solúveis: forma mais comum de
obtenção de queijos com características
funcionais, especialmente prebióticas
Adição de fibras alimentares
em queijos funcionais
Critérios para escolha das fibras:
Tecnológicos
Funcionais
Econômicos
Disponibilidade
PRINCIPAIS FIBRAS
ALIMENTARES
Inulina
Substituto de gordura (propriedade-geleificação)
Fonte de fibra
Efeito prebiótico
Cadeias lineares de unidades de frutose, ligadas
entre si por ligações β 2-1 e freqüentemente
terminando com uma unidade de glicose.
Inulina (ANVISA)
Alegação: “ A Inulina contribui para o equilíbrio da flora
intestinal. Seu consumo deve estar associado a uma
alimentação equilibrada e hábitos de vida saudáveis”
Requisitos Específicos: Esta alegação deve ser
utilizada desde que a porção do produto pronto para
consumo forneça no mínimo 3 g de inulina se o
alimento for sólido.
PRINCIPAIS FIBRAS
ALIMENTARES
Oligofrutose
Oligofrutose: é formada pela hidrólise parcial
da inulina, com grau de polimerização entre 2
e 10 unidades.
Fonte de fibra.
A oligofrutose é composta de cadeias lineares
de unidades de frutose, ligadas entre si por
ligações β (2-1) e freqüentemente terminando
com uma unidade de glicose
PRINCIPAIS FIBRAS
ALIMENTARES
Polidextrose
Fonte de fibra
Polissacarídeo sintético feito via
polimerização aleatória de glicose e
sorbitol.
Substituto parcial de gordura
PRINCIPAIS FIBRAS
ALIMENTARES
Fruto-oligossacarídeo (FOS)
Fonte de fibra
Efeito prebiótico
Mesma composição química e estrutural da
oligofrutose, porém, com graus de polimerização
entre 2 e 5.
FOS (ANVISA)
Alegação: “ Os frutologossacarídeos -FOS contribuem
para o equilíbrio da flora intestinal. Seu consumo deve
estar associado a uma alimentação equilibrada e
hábitos de vida saudáveis”
Requisitos Específicos: Esta alegação deve ser
utilizada desde que a porção do produto pronto para
consumo forneça no mínimo 3 g de FOS se o alimento
for sólido.
PRINCIPAIS FIBRAS
ALIMENTARES
Goma guar e arábica
goma guar* e arábica: contribuem para o
aumento da ingestão diária de fibra alimentar
(fornecem mais de 85% de fibra alimentar solúvel
em base seca).
* “ As fibras alimentares auxiliam o funcionamento do
intestino. Seu consumo deve estar associado a uma
alimentação equilibrada e hábitos de vida saudáveis”.
Alegação só aprovada pela Anvisa para a goma guar
parcialmente hidrolisada obtida da espécie vegetal
QUEIJOS PREBIÓTICOS
O USO DE FIBRAS SOLÚVEIS
Queijos frescais e moles(Minas frescal,
Cottage, Quark, cream cheese, petit-suisse),
queijos fundidos, Requeijão cremoso light e
Requeijão cremoso sem gordura são os
produtos preferidos para adição de fibras
solúveis.
Adição de fibras alimentares
funcionais em queijos
Características de utilização da fibra:
- etapa mais adequada para adição da fibra;
- forma de adição: Pode ser adicionada
diretamente, misturada a outros ingredientes
secos? Quando dissolvida, forma gel?;
- características de substituição da gordura
para efetuar os cálculos das formulações
(dosagem).
Adição de fibras alimentares
funcionais em queijos
Processo e características do produto:
- necessidade de ajustes no processo e na
formulação do produto em desenvolvimento;
- influência da fibra nas características de textura,
sabor, cor e estabilidade do produto;
- embalagem e T de estocagem mais adequadas
para garantir estabilidade ao produto;
- avaliar alterações na textura, aparência, sabor,
consistência (dentre outras) durante estocagem e
- determinar vida útil do produto.
REQUEIJÃO CREMOSO E OUTROS
QUEIJOS FUNDIDOS
FUNCIONAIS
Tecnologias
Desenvolvidas no
TECNOLAT/ITAL - o
emprego de fibra alimentar
Requeijão cremoso light
e Requeijão cremoso
sem gordura, ambos
com adição de fibras
solúveis.
Requeijão cremoso - Etapas do
Processo de Fabricação
Obtenção da Massa Básica
Requeijão cremoso - Etapas do
Processo de Fabricação
Fabricação do Requeijão
FIBRAS ALIMENTARES
ESTUDADAS
Inulina (Beneo®HPX)
Inulina e oligofrutose (Beneo®Synergy1)
Polidextrose (Litesse®)
Fruto-oligossacarídeo – FOS (Nutraflora®)
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS
Requeijão cremoso light (BOSI,
2008):
Inulina:
3,3 e 6,7% de fibra
Inulina e oligofrutose:
6,7% de fibra
Polidextrose:
3,3% de fibra
Fruto-oligossacarídeo:
3,3% de fibra
Requeijão cremoso light
com 6,7% de inulina e
oligofrutose
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
Requeijão cremoso sem gordura
(BOSI, 2008):
Inulina:
3,3 e 6,7% de fibra
Inulina e oligofrutose:
6,7% de fibra
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS
Requeijão cremoso light:
Inulina:
3,3 e 6,7% de fibra
Inulina e oligofrutose:
6,7% de fibra
Polidextrose:
3,3% de fibra
Fruto-oligossacarídeo:
3,3% de fibra
Requeijão cremoso light
com 6,7% de inulina e
oligofrutose
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
A concentração de 3,3% de inulina:
O teor de inulina = 1/3 do valor da % de gordura que se deseja
substituir
20% de gordura (requeijão tradicional)
10% de gordura
(requeijão light)
substitui-se 10% de gordura
10% de gordura / 3 = 3,3% de fibra adicionada
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
A concentração de 3,3%:
Além disso: o requeijão com 3,3% de inulina é fonte de fibra
(Portaria no 27, de 13 de janeiro de 1998 - ANVISA)
Produto sólido fonte de fibra: mínimo de 3g de fibra/100g produto,
produto sólido rico em fibra: mínimo de 6 g de fibra/100g produto
Para comparar o efeito da adição de
inulina com o efeito da adição de
polidextrose e de FOS: no requeijão
cremoso light, a concentração de
polidextrose e de FOS adicionada foi
de 3,3%
Requeijão cremoso com
3,3% de polidextrose
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
Requeijão cremoso sem gordura:
Inulina:
3,3 e 6,7% de fibra
Inulina e oligofrutose:
6,7% de fibra
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
A concentração de 3,3%:
Requeijão sem adição de gordura: 10% da gordura é
substituída por fibra e o valor restante é substituído por WPC 34%
(substituição total de 20% de gordura)
Requeijão sem adição de gordura
com 3,3% de inulina
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
A concentração de 6,7%:
Inulina e inulina com oligofrutose: pelo menos 2 gramas
da fibra na porção indicada para consumo (prebiótico)
Inulina com oligofrutose: 2 gramas (aumento da absorção
de cálcio)
Porção de requeijão cremoso indicada para consumo: 30
gramas
2 gramas de fibra por 30 gramas do
produto final: concentração de 6,7%
DIFERENTES FORMULAÇÕES
ESTUDADAS (cont.)
A concentração de 6,7%:
Além disso, no requeijão sem gordura com adição de
6,7% de inulina:
1/3 do valor da porcentagem de gordura que se
deseja substituir = 6,7% da fibra (que substitui
20% de gordura)
REQUEIJÃO COM FIBRAS RESULTADOS
Os resultados obtidos
mostraram a viabilidade
de se fabricar requeijão
cremoso light e requeijão
cremoso sem adição de
gordura, ambos com
adição de fibra alimentar.
Diferentes formulações - novos
caminhos
Inulina + Oligofrutose : Gosto adocicado
Idéia de mais
um produto
RCF3 com doce de
goiaba
Requeijão cremoso light e
requeijão cremoso sem gordura
com 6,7% de Beneo®Synergy 1
e doce de goiaba
Queijos probióticos
Queijos x Leites fermentados
• pH + alto do que os leites fermentados: taxas
mais altas de sobrev. dos prob.;
• Maior poder tampão: queijo pode tamponar
alguns ácidos do estômago e promover maior
sobrevivência dos probióticos durante passagem
pelo trato GI;
• Metabolismo de microrganismos no interior do
queijo resulta em um ambiente quase anaeróbio;
• Matriz mais densa e maior teor de gordura
oferecem mais proteção do que o ambiente fluido
durante a estocagem e passagem pelo trato GI.
Probióticos (Anvisa)
Lactobacillus acidophilus
L. casei shirota
L. casei variedade rhamnosus
L. casei variedade defensis
L. paracasei
Lactococcus lactis
Enterococcus faecium
Bifidobacterium bifidum
Bifidobacterium longum
B. animallis
QUEIJOS PROBIÓTICOS
As principais bactérias empregadas em Queijos
Probióticos pertencem aos gêneros Lactobacillus e
Bifidobacterium
Algumas Características:
- maioria: Anaeróbias estritas
- Lactobacillus: pH ót. 5,5-6,0 (crít.4,0-3,6)
T ót 35-40ºC (até 45ºC)
- Bifidobacterium: pH ót. 6,0-7,0 (crít. 4,0 var.)
T ót. 37-41ºC (até 43-45ºC)
Uso de probióticos em queijos
Queijo fresco: Bifidobacterium breve e/ou
B. longum; Roy et al. (1997)
Queijo fresco Argentino: Bifidobacterium
bifidum, B. longum, B. sp., L. acidophilus e
L. casei; Vinderola et al. (2000)
Minas Frescal: Bifidobacterium lactis,
Streptococcus thermophilus e L.
acidophilus; Oliveira et al. (2002)
Uso de probióticos em queijos
(cont.)
Minas Frescal: Lactobacillus acidophilus;
Buriti et al. (2005)
Minas Frescal: Lactobacillus paracasei;
Buriti et al. (2005)
Minas Frescal: Bifidobacterium animalis,
Streptococcus thermophilus e L.
acidophilus; Buriti et al. (2007)
Uso de probióticos em queijos
(cont.)
Cheddar: Bifidobacterium bifidum; Dinakar;
Mistry (1994)
Cheddar: Bifidobacterium lactis ou B.
longum; McBrearty et al. (2001)
Cheddar: Bifidobacterium infantis; Daigle et
al. (1999)
Cheddar: Lactobacillus paracasei; Gardiner
et al.(1998) (2002), Stanton et al. (1998)
Uso de probióticos em queijos
Cottage: Bifidobacterium infantis; Blanchette et
al. (1996)
Crescenza: Bifidobacterium bifidum; B.
infantis; B. longum; Gobbetti et al. (1998)
Queijo semi-duro turco: Lactobacillus
acidophilus; Kasimoglu et al. (2004)
Prato: Lactobacillus rhamnosus; Cichoski et al.
(2008)
Uso de probióticos em queijos
Queijo semi-duro de leite de cabra:
Bifidobacterium lactis e L. acidophilus;
Gomes e Malcata (1998)
Gouda: Bifidobacterium lactis e L.
acidophilus; Gomes et al. (1998)
Queijo maturado finlandês com baixo
teor de gordura: Bifidobacterium sp e L.
acidophilus; Ryhanen et al. (2001)
Uso de probióticos em queijos
• Queijos frescos e macios: bons veículos para
probióticos;
• Aquecimento a altas temperaturas no processamento
é um fator restritivo:
– Acima de 44oC as bactérias mesófílas são
totalmente desativadas e podem ser destruídas
rapidamente
– Cozimento da massa a 50-56oC (como para
Parmesão, Grana, Emmenthal, Gruyère) bdestrói a
maioria das bactérias
Uso de probióticos em queijos
• Queijos duros representam um desafio devido ao
seu longo período de maturação: culturas devem
sobreviver à maturação e distribuição e seguir até o
consumo e digestão
Fatores que afetam esse desafio incluem:
– Interações metabólicas com as culturas starters
– Condições de fermentação
– Temperaturas envolvidas na estocagem
Queijos – seleção de
bactérias probióticas
Critérios:
Deve-se levar em conta o efeito das condições de
processamento na viabilidade da bactéria probiótica;
A bactéria deve ser capaz de sobreviver e/ou de se
multiplicar durante a fabricação do queijo (variável de
acordo c/ o tipo de queijo);
A seleção da cultura é essencial para fabricação de
queijos probióticos (muitos efeitos são específicos de
cada cepa, não são genéricos; cepas diferentes de
mesma espécie podem produzir diferentes efeitos);
Queijos – seleção das
bactérias probióticas
Critérios:
Além disso, as bactérias probióticas:
devem sobreviver durante a estocagem do produto;
não devem causar efeitos adversos sobre a
composição, sabor, aroma e textura dos queijos, e
não devem alterar o flavour do queijo (o que pode
ocorrer devido à produção de ácido acético por
algumas espécies de bifidobacteria).
OBS: existem relatos de que probióticos, tais como L.
paracasei, já promoveram “melhora” do sabor em
queijo Cheddar.
Queijos – seleção de
bactérias probióticas
Em resumo:
Os probióticos devem estar presentes no
produto, no momento de consumo, em
número elevado e viáveis e, para que isso
ocorra, devem ser selecionadas linhagens
que sejam capazes de sobreviver ao
processamento, estocagem e passagem
através do trato gastrointestinal.
Algumas Implicações Tecnológicas
Interações metabólicas com as culturas starters
Lactococcus, Lactobacillus e Streptococcus :
● culturas starters comumente empregadas na
fabricação de queijos
● muitas dessas bactérias lácticas produzem um
ambiente que inibe o crescimento não apenas dos
patogênicos e microrganismos esporulados, mas
também das bactérias probióticas.
Algumas Implicações Tecnológicas
(cont.)
Interações metabólicas com as culturas starters
(cont.)
Esta atividade inibitória é atribuída a vários fatores:
- Produção de ácido láctico e outros ácidos orgânicos
- Produção de peróxido de hidrogênio
- Produção de bacteriocinas
- Redução da disponibilidade de nutrientes
Técnicas para aumentar a viabilidade
de bifidobactérias em queijos
Seleção de linhagens com alta resistência à acidez,
sais biliares e oxigênio;
Aplicação de culturas mistas de probióticos
juntamente com linhagens selecionadas de cultura
láctica;
Modificações no processamento para promover um
meio favorável para o crescimento destas bactérias.
O uso de altas concentrações de inóculo e a adição de
fatores promotores do crescimento (fonte de nitrogênio)
podem melhorar o crescimento e a viabilidade das
bifidobactérias.
Algumas Implicações
Tecnológicas (cont.)
Interações metabólicas com as culturas
starters (cont.):
• Em outros casos a bactéria láctica pode
aumentar o crescimento e a viabilidade da
bifidobactéria por meio de:
- alteração do pH,
- conteúdo de agentes promotores e
inibidores, e
- teor de oxigênio no queijo.
Algumas Implicações
Tecnológicas (cont.)
Incorporação das bactérias na fabricação
de queijos:
• Etapa mais comum para se adicionar as bactérias
probióticas é no início (leite), juntamente c/ as culturas
starters;
• Fermentação em 2 estágios: pode ser efetiva para
aumentar a viabilidade das bactérias probióticas.
Ex. Trabalhos relatam melhora da viabilidade das
bactérias probióticas com fermentação inicial por 2
horas antes da adição de culturas starters.
Algumas Implicações
Tecnológicas (cont.)
Incorporação das bactérias na fabricação
de queijos (cont.):
• Queijos Cheddar e Cottage: estudos sobre a fermentação
do creme com bifidobactérias e posterior adição ao leite
ou à coalhada
• A tecnologia de encapsulação para culturas probióticas
pode melhorar a performance das culturas e proteger a
bactéria durante a digestão no trato GI
Algumas Implicações
Tecnológicas (cont.)
Aspectos de embalagens na fabricação de
queijos probióticos:
• Material de embalagem: seleção cuidadosa pois o
mesmo pode afetar a sobrevivência das
bifidobactérias
•
Probióticos- Anvisa
Requisitos específicos
A quantidade mínima viável para os probióticos deve estar
situada na faixa de 108 a 109 UFC na recomendação
diária do produto pronto para o consumo, conforme
indicação do fabricante.
Concentração: entre 106 e 107 UFC/ g de produto, exige
consumo diário de 100g do produto (100 x 106 = 108)
Queijos simbióticos com culturas
probióticas e fibras prebióticas
Resultados dos estudos do efeito do uso de
culturas probióticas (Lb. paracasei var.
paracasei LBC 82) e de fibras prebióticas
(inulina, Beneo® HP-gel ) nas características de
queijo petit-suisse simbiótico se encontram
amplamente divulgados na literatura.
Destaca-se, dentre outros, a melhoria nas
propriedades sensoriais do produto pelo uso
conjunto de agentes prebióticos e probióticos
(Cardarelli et al., 2007; www.foodnavigator.com
em 30/07/2007).
QUEIJOS PREBIÓTICOS E
PROBIÓTICOS
Exemplos de alguns produtos
comerciais
Cottifrutti®: Valio ProFeel cottifrutti
Queijo quark e cottage rico em fibra (Polidextrose),
cálcio e proteína, sem gordura e sem adição de
açúcar.
Promove saciedade e auxilia no controle de peso.
www.valio.fi/
Queijo tipo Cottage light com fibras - taeq
Produto fonte de fibras (Polidextrose), com teor
reduzido de gordura e de calorias (Para quem se
gosta)
www.taeq.com.br
QUEIJO CREMOSO
Cream cheese Polenghi Light, com fibras e cálcio
www.polenghi.com.br
Queijo processado Polenghinho com fibras
e cálcio - Polenghi
Produto fonte de fibras e com alto teor de cálcio
www.polenghi.com.br
Requeijão cremoso light Tirolez com fibras
Produto fonte de fibras, com teor reduzido de gordura e
de calorias
www.tirolez.com.br
Pilgrims Choice® Medium Probiotic – Cheddar
Cheese
Queijo Cheddar Probiótico, maturado por aprox. 6 meses.
Controle individual do flavour por especialistas.
Sabor suave, consistente. Indicado para vegetarianos.
www.pilgrimschoice.com/
Queijo Stracchino Probiótico
Latteria Montello
Cream cheese com probióticos,
sem conservantes
www.latteriamontello.com
Luzerner Yogodu
Queijo semi-duro, probiótico (LGG®)
Emmi - Suíça
www.emmi.luzerner.ch
Queijo Ciambello italiano, probiótico (BB12®),
Queijaria ”Of Bidino” - Itália
www.chr-hansen.com.br/noticias/
-
LiveActive Natural
Cheese Snacks (sticks
and cubes) - probióticos
Bifidobacterium lactis
Cheddar, Mozzarella, Colby
www.kraftfoods.com/liveactiv
efoods/
Valio Kidius Gefilus® Magic cheese (LGG®)
Queijo Edam probiótico destinado ao público infantil .
Saboroso, com benefícios à saúde e atraente (duas cores).
Efeito probiótico: 3 fatias – 30g .
www.valio.com
Mozzarela cheese - probiotic (BB12®)
BRIMI Mozzarella Ovoline "I Probiotici“
www.brimi.it/
Segundo dados disponibilizados no site da
empresa, este queijo tem apresentado grande
sucesso de vendas .
O Queijo Cottage
Stímula Balkis é um
produto funcional
(microrganismos
probióticos (Lactobacillus
acidophilus)
Obrigada pela
atenção!
Preparado por:
Ariene G. F. Van Dender e Leila Maria Spadoti
Fotos: Antonio Carriero
Contato: [email protected] e [email protected]
Literatura Consultada
AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Portaria no 27, de 13 de janeiro de
1998. Disponível em: <http://e-legis.bvs.br/leisref/public/showAct.php?id=97>. Acesso
em: 22 abr. 2004.
AHMED, F.E. Genetically modified probiotics in foods. Trends in Biotechnology, v.21,
n.11, 491-497, 2003.
ALVES, L. L. de; SILVA, L. P. da. Substituição parcial da gordura do requeijão por gel de
linhaça. In: Simpósio Latino Americano de Ciência de Alimentos, 6º, Campinas. Anais....
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sem adição de gordura com fibra alimentar. 2008. 256p. Tese (Doutorado em Tecnologia de
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