CN103329998B - 动物/植物蛋白混合配方奶粉及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种动物/植物蛋白混合配方奶粉，针对目前的奶粉中普遍只含有动物蛋白，不能满足全面摄入营养的需求的问题和牛奶冲调时出现的结块，不均匀的问题。本发明的动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征是：按质量份数包括生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉100-200份、植物蛋白200—300份、碳水化合物120-150份、脂肪50-300份，其中按质量比牛奶折干物+蛋粉：植物蛋白=1：0.8—1.5。
Description
技术领域：
本发明涉及一种乳制品，具体涉及一种动物/植物蛋白混合配方奶粉及其生产工艺。
背景技术：
人体每天需要从食物中获得65—75克蛋白质，其中一半以上来自植物性食品。无论是植物蛋白还是动物蛋白，都是由氨基酸组成的，在人体中发挥的作用大致相同。由于植物细胞有细胞壁，阻碍了它在人体中的消化吸收，因此，植物蛋白不如动物蛋白好消化。然而，在膳食中没有足够的动物蛋白，或是因为某些健康原因需要减少动物蛋白供应的时候，植物蛋白就可以起到关键的作用，甚至带来一些额外的好处。植物蛋白对人体健康具有独特的作用，在补充动物蛋白的时候，人们也会同时摄入较多的饱和脂肪。而植物蛋白不但不含胆固醇、饱和脂肪，还可以提供较多的膳食纤维、维生素E、不饱和脂肪等健康成分。很多植物蛋白食品中还含有特殊的保健成分，如具有类雌激素作用的大豆异黄酮、具有降血脂作用的植物固醇、具有防癌和抗衰老作用的多酚类抗氧化物质等。目前的奶粉中普遍只含有动物蛋白，不能满足全面摄入营养的需求。
发明内容：
本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种动物/植物蛋白混合动物/植物蛋白混合配方奶粉及其生产工艺，植物蛋白与动物蛋白均衡配比，满足全面摄入营养的需求；并且通过向奶粉中加入可溶性蛋粉，使奶粉热稳定性提高，且溶解性、分散性增强；奶粉冲调时，不结块，冲调后的奶粉性状均匀，提高了饮用的便利性和口感。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
动物/植物蛋白混合配方奶粉，由原料和辅助成分组成，所述原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉100-200份、植物蛋白200—300份、碳水化合物120-150份、脂肪50-300份，
其中生牛奶折干物与可溶性蛋粉之和与植物蛋白的质量比值为1：0.8至1：1.5之间；
所述可溶性蛋粉是将鲜蛋经过打蛋后获得鲜蛋液，称取氯化钠，将鲜蛋液与氯化钠按照重量比100:0.01的比例混合后，在4℃条件下超声混匀、过滤、巴氏杀菌、喷雾干燥，喷雾干燥进口温度为80℃，出口温度为30℃，对干燥后的蛋黄粉进行制粒，获得粒度不小于150目的蛋粉，蛋黄粉游离脂肪酸小于1.5，30℃下溶解性大于5。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述辅助成分由以下质量份数的组份组成：复合维生素1-4份，矿物质2-3份。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述的植物蛋白包括小麦改性谷朊蛋白、高溶解性大豆分离蛋白、高纯玉米蛋白粉中的一种或两种以上的组合；
所述的小麦改性谷朊蛋白是将小麦加工成200-300目的面粉，按照1：1的比例加水和面，将和好的面团醒面30分钟以后放入洗面机进行洗面，洗面5-6次，洗面时间50-60分钟，将洗出来的面筋进行两次干燥，第一次干燥的时间为1小时，温度160-180℃，第二次干燥的时间为2小时，温度80-90℃，干燥后进行粉碎到200目得谷朊粉，将得到的谷朊粉按照1：10的比例加水搅拌水化处理15-20分钟；调节pH值为4.5；对谷朊粉分散液采用间歇式超声处理，设置脉冲振幅50-70％，脉冲连续工作时间on值35s，脉冲间歇时间off值20s，超声波功率210W，超声时间为100-120s；将最终得到的产物经喷雾干燥或冷冻干燥，粉碎过筛，得到粉末状小麦改性谷朊蛋白；
所述的高溶解性大豆分离蛋白是将脱脂豆粕与蒸馏水以1:10的比例混合，用NaOH调整混合物的pH为7—9，充分搅拌形成蛋白乳液；将蛋白乳液交板框过滤器除去不溶性残渣及纤维；再将过滤后的蛋白乳液离心分离，用稀HCI调整上清液的pH值为4.5——4.8，沉淀出蛋白质，离心分离，沉淀重新溶于pH7.0——8.0的NaOH溶液中，喷雾或冷冻干燥即得大豆分离蛋白；将大豆分离蛋白配成浓度为4%-6%的溶液，采用胶体磨处理1次；在超声波处理设备在200-300W的条件下，对大豆分离蛋白进行超声波改性30-60min，超声温度为50℃-60℃；采用亚临界水技术对其进行改性处理，条件为亚临界水温度为120-140℃，改性时间为30min-60min；采用卧式螺旋卸料离心机进行分离，分别得到高溶解性大豆分离蛋白和残渣；采用单效降膜设备对高溶解性大豆分离蛋白溶液浓缩至浓度为20%的溶液；喷雾干燥后得到高溶解性大豆分离蛋白。
所述的高纯玉米蛋白粉是由玉米粒经湿磨法工艺制得的粗淀粉乳再经淀粉分离机分出的蛋白质水，然后用离心机或气浮选法浓缩至的重量浓度为10％-20％，采用真空脱臭、脱腥；温度为100～120℃，加热时间为6～10s；在控温螺旋反应器中，设定温度40～50℃，添加过氧化氢溶液，在机械不断搅拌下进一步进行脱臭、脱腥和水洗；最终达到高纯玉米蛋白粉。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述的碳水化合物包括乳糖，蔗糖，麦芽糊精，葡萄糖，果糖中的一种或者两种以上的组合。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述的脂肪包括大豆油，玉米油，菜籽油，棕榈油，椰子油，高油酸葵花籽油，高油酸红花油中的一种或者两种以上的组合。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述的1-4份复合维生素包括：维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D3、维生素E、维生素K1、烟酸、叶酸、泛酸、生物素、牛磺酸、胆碱,其中各组份重量份数比为维生素A:维生素B1:维生素B2:维生素B6:维生素B12:维生素C:维生素D3:维生素E:维生素K1:烟酸:叶酸:泛酸:生物素:牛磺酸:胆碱
=7.88:5.47:5.07:2.91:0.01:885.84:0.08:78.83:0.3:50:0.4:23.36:0.11:413.4:660.5。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，所述的2-3份矿物质包括：碳酸钙、硫酸锰、乳酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁、碘化钾、磷酸氢钙、磷酸氢二钾、氯化钙、乳酸锌、焦磷酸亚铁，其中各组份重量份数比为碳酸钙：硫酸锰：乳酸锌：硫酸铜：硫酸亚铁：硫酸锌：硫酸镁：碘化钾：磷酸氢钙：磷酸氢二钾：氯化钙：乳酸锌：焦磷酸亚铁=5.98：0.18：2.8：4.52：5.83：12.32：3.42：3.48：5.32：4.85：6.72：3.75。
一种动物/植物蛋白混合配方奶粉的制作方法，其特征是：该方法包括：
（1）将牛奶去除杂质后制成标准化奶液；
（2）制备可溶性蛋粉：称取氯化钠，添加到鲜蛋液中，在4℃条件下超声混匀、过滤、巴氏杀菌、喷雾干燥而制成的粒度在150目以上的可溶性蛋黄粉末；；
（3）在制好的标准化奶液中加入蛋粉，植物蛋白，脂肪，40-50℃预热，10-18MPa均质；
（4）对料液进行70℃，20秒杀菌；
（5）在真空度为80Kpa浓缩至质量百分浓度为50%，加入碳水化合物后充分混合；
（6）在进风温度160℃，排风温度80℃条件下喷雾干燥；冷却至15-20℃；包装。
所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉的制作方法，步骤（5）中还包括加入复合维生素和矿物质的步骤。
有益效果：
1.本发明采用牛奶、蛋粉、植物蛋白合理搭配，蛋粉富含DHA和卵磷脂，对神经系统和身体发育有利，能健脑益智，改善记忆力，并促进肝细胞再生；蛋粉中含有较多的维生素B2和其他微量元素，可以分解和氧化人体内的致癌物质，具有防癌作用；蛋粉中蛋白质对肝脏组织损伤有修复作用。植物蛋白能够有效预防心脏病，并且没有任何副作用并且减轻糖尿病患者肾脏负担，牛奶中的动物蛋白补充了植物蛋白不能提供人体必须氨基酸的缺陷，因此，本发明的牛奶、蛋粉、植物蛋白互补互利，利于全面营养平衡。
2.本发明采用添加氯化钠的方式制备得到可溶性蛋粉，将该蛋粉加入到本发明配方牛奶中使奶粉热稳定性提高，且溶解性、分散性增强；奶粉冲调时，不结块，冲调后的奶粉性状均匀，提高了饮用的便利性和口感。
3.本发明采用牛奶、蛋粉、植物蛋白合理搭配，并且添加碳水化合物、矿物质和维生素的合理搭配，比单纯摄入动物蛋白或者单纯摄入植物蛋白而言其更利于人体吸收，同时避免单一蛋白摄入过量对人体造成的不利影响。
4.本发明加工条件温和，有效保护了各类营养物质不被破坏，并且加工工艺简单，成本低，利于大批量工业化生产，供应市场，提高国民的身体素质。
5.本发明的植物蛋白，均经过可溶性改性处理，溶解性好，更利于饮用吸收。
具体实施方式：
实施例1：
1.1动物/植物蛋白混合配方奶粉，原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉100份、小麦改性谷朊蛋白200份、果糖120份、棕榈油50份。
1.2动物/植物蛋白混合配方奶粉的制作方法：
（1）将牛奶过滤去除杂质后制成标准化奶液；
（2）可溶性蛋粉的制备：鲜蛋经过打蛋后获得鲜蛋液，称取氯化钠，将鲜蛋液与氯化钠按照重量体积比100:0.01的比例混合后，在4℃条件下超声混匀、过滤、巴氏杀菌、喷雾干燥，喷雾干燥进口温度为80℃，出口温度为30℃，对干燥后的蛋黄粉进行制粒，获得粒度在150目的蛋粉。
制备对照蛋粉，与制备可溶性蛋粉的制备方式相同，但不添加氯化钠。
（3）制备小麦改性谷朊蛋白：将小麦加工成200-300目的面粉，按照1：1的比例加水和面，将和好的面团醒面30分钟以后放入洗面机进行洗面，洗面5-6次，洗面时间50-60分钟，将洗出来的面筋进行两次干燥，第一次干燥的时间为1小时，温度160-180℃，第二次干燥的时间为2小时，温度80-90℃，干燥后进行粉碎到200目得谷朊粉，将得到的谷朊粉按照1：10的比例加水搅拌水化处理15-20分钟；调节pH值为4.5；对谷朊粉分散液采用间歇式超声处理，设置脉冲振幅50-70％，脉冲连续工作时间on值35s，脉冲间歇时间off值20s，超声波功率210W，超声时间为100-120s；将最终得到的产物经喷雾干燥或冷冻干燥，粉碎过筛，得到粉末状小麦改性谷朊蛋白；
（4）制好的标准化奶液中加入可溶性蛋粉，小麦改性谷朊蛋白，棕榈油，40-50℃预热，10-18MPa均质；
（5）对料液进行70℃，20秒杀菌；
（6）在真空度为80Kpa浓缩至质量百分浓度为50%，加入果糖后充分混合；
（7）在进风温度160℃，排风温度80℃条件下喷雾干燥；冷却至15-20℃；包装。
制备对照动物/植物蛋白混合配方奶粉，用对照蛋粉替换可溶性蛋粉，其他制备步骤相同
1.3溶解性、稳定性考察
溶解性考察：取动物/植物蛋白混合配方奶粉、对照动物/植物蛋白混合配方奶粉各10g，分别加100ml50℃温水，利用电磁搅拌器搅拌1min；将液体倒在滤纸上，观察未溶解的奶粉颗粒。
稳定性考察：取动物/植物蛋白混合配方奶粉、对照动物/植物蛋白混合配方奶粉各10g，分别加100ml50℃温水，利用电磁搅拌器搅拌1min，然后静止放置，计时，观察多长时间后溶液分层或沉淀。
相对溶解性=（动物/植物蛋白混合配方奶粉未溶解的奶粉颗粒）：（对照动物/植物蛋白混合配方奶粉未溶解的奶粉颗粒）
相对稳定性=（动物/植物蛋白混合配方奶粉的分层沉淀时间）：（对照动物/植物蛋白混合配方奶粉的分层沉淀时间）
结果表明，添加了可溶性蛋粉后的动物/植物蛋白混合配方奶粉，溶解性、稳定性具有提高。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的动物/植物蛋白混合配方奶粉，原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉200份、小麦改性谷朊蛋白300份、果糖150份、棕榈油300份。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的动物/植物蛋白混合配方奶粉，原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉200份、高溶解性大豆分离的蛋白300份、麦芽糊精150份、棕榈油300份。
所述的高溶解性大豆分离蛋白是将脱脂豆粕与蒸馏水以1:10的比例混合，用NaOH调整混合物的pH为7—9，充分搅拌形成蛋白乳液；将蛋白乳液交板框过滤器除去不溶性残渣及纤维；再将过滤后的蛋白乳液离心分离，用稀HCI调整上清液的pH值为4.5——4.8，沉淀出蛋白质，离心分离，沉淀重新溶于pH7.0——8.0的NaOH溶液中，喷雾或冷冻干燥即得大豆分离蛋白；将大豆分离蛋白配成浓度为4%-6%的溶液，采用胶体磨处理1次；在超声波处理设备在200-300W的条件下，对大豆分离蛋白进行超声波改性30-60min，超声温度为50℃-60℃；采用亚临界水技术对其进行改性处理，条件为亚临界水温度为120-140℃，改性时间为30min-60min；采用卧式螺旋卸料离心机进行分离，分别得到高溶解性大豆分离蛋白和残渣；采用单效降膜设备对高溶解性大豆分离蛋白溶液浓缩至浓度为20%的溶液；喷雾干燥后得到高溶解性大豆分离蛋白。
实施例4：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的动物/植物蛋白混合配方奶粉，原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉200份、高纯玉米蛋白粉240份、乳糖130份、高油酸葵花籽油150份；并且在步骤（6）中加入维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D3、维生素E、维生素K1、烟酸、叶酸、泛酸、生物素、牛磺酸、胆碱的步骤；并且步骤（6）中还包括加入碳酸钙、硫酸锰、乳酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁、碘化钾、磷酸氢钙、磷酸氢二钾、氯化钙、乳酸锌、焦磷酸亚铁的步骤。
所述的高纯玉米蛋白粉是由玉米粒经湿磨法工艺制得的粗淀粉乳再经淀粉分离机分出的蛋白质水，然后用离心机或气浮选法浓缩至的重量浓度为10％-20％，采用真空脱臭、脱腥；温度为100～120℃，加热时间为6～10s；在控温螺旋反应器中，设定温度40～50℃，添加过氧化氢溶液，在机械不断搅拌下进一步进行脱臭、脱腥和水洗；最终达到高纯玉米蛋白粉。
实施例5：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的动物/植物蛋白混合配方奶粉，原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉100份、玉米蛋白粉、蔗糖120份、玉米油300份。并且步骤（6）中还包括加入碳酸钙、硫酸锰、乳酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁、碘化钾、磷酸氢钙、磷酸氢二钾、氯化钙、乳酸锌、焦磷酸亚铁的步骤。所述的高纯玉米蛋白粉是由玉米粒经湿磨法工艺制得的粗淀粉乳再经淀粉分离机分出的蛋白质水，然后用离心机或气浮选法浓缩至的重量浓度为10％-20％，采用真空脱臭、脱腥；温度为100～120℃，加热时间为6～10s；在控温螺旋反应器中，设定温度40～50℃，添加过氧化氢溶液，在机械不断搅拌下进一步进行脱臭、脱腥和水洗；最终达到高纯玉米蛋白粉。
实施例6：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的动物/植物蛋白混合配方奶粉，按质量份数包括生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉200份、玉米蛋白粉280份、果糖150份、菜籽油230份；并且在步骤（6）中加入维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D3、维生素E、维生素K1、烟酸、叶酸、泛酸、生物素、牛磺酸、胆碱的步骤。所述的高纯玉米蛋白粉是由玉米粒经湿磨法工艺制得的粗淀粉乳再经淀粉分离机分出的蛋白质水，然后用离心机或气浮选法浓缩至的重量浓度为10％-20％，采用真空脱臭、脱腥；温度为100～120℃，加热时间为6～10s；在控温螺旋反应器中，设定温度40～50℃，添加过氧化氢溶液，在机械不断搅拌下进一步进行脱臭、脱腥和水洗；最终达到高纯玉米蛋白粉。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。
Claims (7)
1.一种动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征在于，由原料和辅助成分组成，所述原料按质量份数计由以下组份构成：生牛奶折干物100份、可溶性蛋粉100-200份、植物蛋白200—300份、碳水化合物120-150份、脂肪50-300份，
其中生牛奶折干物与可溶性蛋粉之和与植物蛋白的质量比值为1：0.8至1：1.5之间；
所述可溶性蛋粉是将鲜蛋经过打蛋后获得鲜蛋液，称取氯化钠，将鲜蛋液与氯化钠按照重量比100:0.01的比例混合后，在4℃条件下超声混匀、过滤、巴氏杀菌、喷雾干燥，喷雾干燥进口温度为80℃，出口温度为30℃，对干燥后的蛋粉进行制粒，获得粒度不小于150目的可溶性蛋粉；
所述的植物蛋白包括小麦改性谷朊蛋白、高溶解性大豆分离蛋白、高纯玉米蛋白粉中的一种或两种以上的组合；
所述的小麦改性谷朊蛋白是将小麦加工成200-300目的面粉，按照1：1的比例加水和面，将和好的面团醒面30分钟以后放入洗面机进行洗面，洗面5-6次，洗面时间50-60分钟，将洗出来的面筋进行两次干燥，第一次干燥的时间为1小时，温度160-180℃，第二次干燥的时间为2小时，温度80-90℃，干燥后进行粉碎到200目得谷朊粉，将得到的谷朊粉按照1：10的比例加水搅拌水化处理15-20分钟；调节pH值为4.5；对谷朊粉分散液采用间歇式超声处理，设置脉冲振幅50-70％，脉冲连续工作时间on值35s，脉冲间歇时间off值20s，超声波功率210W，超声时间为100-120s；将最终得到的产物经喷雾干燥或冷冻干燥，粉碎过筛，得到粉末状小麦改性谷朊蛋白；
所述的高溶解性大豆分离蛋白是将脱脂豆粕与蒸馏水以1:10的比例混合，用NaOH调整混合物的pH为7—9，充分搅拌形成蛋白乳液；将蛋白乳液交板框过滤器除去不溶性残渣及纤维；再将过滤后的蛋白乳液离心分离，用稀HCI调整上清液的pH值为4.5——4.8，沉淀出蛋白质，离心分离，沉淀重新溶于pH7.0——8.0的NaOH溶液中，喷雾或冷冻干燥即得大豆分离蛋白；将大豆分离蛋白配成浓度为4%-6%的溶液，采用胶体磨处理1次；在超声波处理设备在200-300W的条件下，对大豆分离蛋白进行超声波改性30-60min，超声温度为50℃-60℃；采用亚临界水技术对其进行改性处理，条件为亚临界水温度为120-140℃，改性时间为30min-60min；采用卧式螺旋卸料离心机进行分离，分别得到高溶解性大豆分离蛋白和残渣；采用单效降膜设备对高溶解性大豆分离蛋白溶液浓缩至浓度为20%的溶液；喷雾干燥后得到高溶解性大豆分离蛋白；
所述的高纯玉米蛋白粉是由玉米粒经湿磨法工艺制得的粗淀粉乳再经淀粉分离机分出的蛋白质水，然后用离心机或气浮选法浓缩至蛋白质水的重量浓度为10％-20％，采用真空脱臭、脱腥；温度为100～120℃，加热时间为6～10s；在控温螺旋反应器中，设定温度40～50℃，添加过氧化氢溶液，在机械不断搅拌下进一步进行脱臭、脱腥和水洗；最终达到高纯玉米蛋白粉。
2.根据权利要求1所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征是：所述辅助成分由以下质量份数的组份组成：复合维生素1-4份，矿物质2-3份。
3.根据权利要求1或2所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征是：所述的碳水化合物包括乳糖，蔗糖，麦芽糊精，葡萄糖，果糖中的一种或者两种以上的组合。
4.根据权利要求1或2所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征是：所述的脂肪包括大豆油，玉米油，菜籽油，棕榈油，椰子油，高油酸葵花籽油，高油酸红花油中的一种或者两种以上的组合。
5.根据权利要求2所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉，其特征是：所述的1-4份复合维生素包括：维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素D3、维生素E、维生素K1、烟酸、叶酸、泛酸、生物素、牛磺酸、胆碱,其中各组份重量份数比为维生素A:维生素B1:维生素B2:维生素B6:维生素B12:维生素C:维生素D3:维生素E:维生素K1:烟酸:叶酸:泛酸:生物素:牛磺酸:胆碱=7.88:5.47:5.07:2.91:0.01:885.84:0.08:78.83:0.3:50:0.4:23.36:0.11:413.4:660.5。
6.一种动物/植物蛋白混合配方奶粉的制作方法，其特征是：该方法包括：
（1）将牛奶去除杂质后制成标准化奶液；
（2）制备可溶性蛋粉：称取氯化钠，添加到鲜蛋液中，在4℃条件下超声混匀、过滤、巴氏杀菌、喷雾干燥而制成的粒度在150目以上的可溶性蛋粉；
（3）制备植物蛋白备用；
（4）在制好的标准化奶液中加入可溶性蛋粉，植物蛋白，脂肪，40-50℃预热，10-18MPa均质；
（5）对料液进行70℃，20秒杀菌；
（6）在真空度为80Kpa浓缩至质量百分浓度为50%，加入碳水化合物后充分混合；
（7）在进风温度160℃，排风温度80℃条件下喷雾干燥；冷却至15-20℃；包装。
7.根据权利要求6所述的动物/植物蛋白混合配方奶粉的制作方法，其特征是：步骤（6）中还包括加入复合维生素和/或矿物质的步骤。
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