ITMO20100325A1 - Procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli - Google Patents

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Gianfranco Tirelli
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Description

Descrizione di Breveto per Invenzione Industriale avente per titolo:
“PROCEDIMENTO PER IL TRATTAMENTO DI PRODOTTI ORTOFRUTTICOLI†.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli.
È noto che nel settore della raccolta e della distribuzione di prodotti ortofruticoli, in particolare di pomacee e drupacee ma non solo, à ̈ molto sentita la necessità di sanificare e trattare i prodotti raccolti allo scopo di raggiungere uno stato di commestibilità conforme alle normative e con un grado di qualità sempre più elevato rispetto allo standard e, parallelamente, di garantire il più a lungo possibile la conservazione di tale grado di qualità per consentire ai prodotti, una volta raccolti e sanificati, di giungere sul mercato nelle stesse condizioni.
A tale proposito si sottolinea che i prodotti raccolti possono presentare residui di varia natura (pulviscolo atmosferico, residui vegetali, sali minerali e microresidui di origine organica, residui chimici da tratamenti con fitofarmaci), imperfezioni o danneggiamenti dovuti alle fasi di raccolta, post-raccolta e lavorazione (ammaccature, scalfitture superficiali, lesioni da agenti atmosferici o animali, frutti schiacciati) e anomalie da malattie della pianta.
Queste anomalie sono i principali responsabili dei fenomeni di infezione e decomposizione post-raccolta.
Attualmente, i prodotti ortofrutticoli come pomacee e drupacee prima di essere immessi sul mercato vengono trattati in apposite linee di confezionamento che consistono in una successione di stazioni di lavorazione per svolgere operazioni come la precalibratura, la spazzolatura ad acqua e/o la spazzolatura a secco.
Tali linee di confezionamento presentano solitamente almeno una vasca di lavaggio, in cui i prodotti ortofrutticoli vengono immersi in acqua, ed una rampa di lavaggio finale, tramite cui i prodotti giungono ad un banco di selezione e scelta e terminano in una stazione di pallettizzazione e stoccaggio.
Prima di essere riposti in cassette, buste o altri contenitori, inoltre, a seconda delle esigenze di mercato le pomacee e le drupacee possono essere sottoposte ad un trattamento di ceratura tramite un sottile strato protettivo che ne incrementa la brillantezza.
Il trattamento tradizionale dei prodotti ortofrutticoli non à ̈ privo di inconvenienti legati in particolare alla scarsa capacità detergente e sanificante dell’acqua impiegata nel processo, che pertanto non à ̈ in grado di assicurare la completa rimozione delle sostanze inquinanti dalla superficie dei frutti prima di procedere con l’operazione di confezionamento e/o di ceratura.
Proprio l’operazione di ceratura, inoltre, pur conferendo ai frutti un evidente attrattiva estetica, presenta tuttavia l’inconveniente di incapsulare sulla loro superficie sostanze chimiche (pulviscoli e residui di trattamenti antiparassitari), microbiologiche e fungine (batteri, virus, funghi, lieviti, muffe e spore) che possono successivamente entrare all’ interno del frutto in modo permanente e, in un secondo tempo, dare origine a fenomeni di deterioramento superficiale e/o in profondità con effetti di possibile decomposizione organica e non meno importanti effetti antiestetici.
Sono pertanto molto frequenti i casi di perdite e scarti di prodotti durante il periodo di conservazione precedente aH’immissione sul mercato, che comportano notevoli difficoltà e problematiche di distribuzione e di commercializzazione.
Il compito principale della presente invenzione à ̈ quello di escogitare un procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli che consenta di aumentare il potere detergente e sanificante dell’acqua impiegata nelle linee di confezionamento.
Tale procedimento mantiene inalterate le caratteristiche di potabilità dell’acqua e le proprietà qualitative ed organolettiche dei prodotti, nel pieno rispetto delle normative vigenti in campo alimentare.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di escogitare un procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli che permetta di ridurre le perdite durante le fasi di conservazione e commercializzazione, limitare le problematiche legate alla loro conservazione, nell’ottica della distribuzione e della vendita finale.
Tutto ciò aumenta considerevolmente i tempi di conservazione, anche della merce leggermente difettosa.
Non ultimo scopo della presente invenzione à ̈ quello di garantire un elevato grado di qualità, anche estetica, in particolare di brillantezza rispetto a quanto ottenibile con la ceratura.
Altro scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare un procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli atto a superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota attraverso una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.
Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dal presente procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli, caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di:
produrre una soluzione di biossido di cloro disciolto in acqua;
- produrre acqua demineralizzata;
miscelare detta soluzione e detta acqua demineralizzata ad ottenere acqua di lavaggio;
lavare prodotti ortofrutticoli con detta acqua di lavaggio.
Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un impianto per l’attuazione del procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:
la figura 1 à ̈ una vista in assonometria deir' impianto per l’attuazione del procedimento secondo il trovato;
la figura 2 à ̈ uno schema di funzionamento dell’ impianto di figura 1;
la figura 3 à ̈ una vista frontale della macchina nell’impianto di figura 1 ; la figura 4 à ̈ una vista in pianta della macchina di figura 3.
Con particolare riferimento a tali figure, si à ̈ indicato globalmente con 1, 2 un impianto per l’attuazione del procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli.
Tale impianto comprende una macchina 1 per il trattamento di prodotti ortofrutticoli 3 che viene predisposta in prossimità di una linea di confezionamento 2 dei prodotti ortofrutticoli 3.
La linea di confezionamento 2 à ̈ illustrata schematicamente e parzialmente nelle figure 1 e 2 ed à ̈ provvista di una vasca di lavaggio 4, in cui i prodotti ortofrutticoli 3 sono destinati a transitare per essere lavati, e di una rampa di lavaggio finale 5, in cui i prodotti ortofrutticoli 3 possono essere risciacquati prima di giungere ad una stazione di selezione e scelta e ad una stazione di pallettizzazione e stoccaggio, non illustrate.
Rispetto alla direzione di normale avanzamento dei prodotti ortofrutticoli 3 lungo la linea di confezionamento 2 la rampa di lavaggio finale 5 Ã ̈ disposta a valle della vasca di lavaggio 4.
La macchina 1 comprende un telaio di base 6, del tipo di uno skid o simili, su cui sono montati un gruppo di preparazione e dosaggio 7, per preparare e dosare una soluzione 8 di biossido di cloro disciolto in acqua e un gruppo di demineralizzazione 9 per la produzione di acqua demineralizzata 10. La soluzione 8 e l’acqua deinineralizzata 10 sono destinate ad essere miscelate nella vasca di lavaggio 4 ad ottenere acqua di lavaggio 11 con elevate proprietà pulenti e sanificanti.
Il gruppo di preparazione e dosaggio 7 à ̈ collegabile alla normale rete idrica tramite un primo condotto di collegamento 12 su cui à ̈ montata una valvola di alimentazione e riduzione della pressione 13.
All’interno del gruppo di preparazione e dosaggio 7 sono installati una prima pompa di dosaggio 14, che aspira acido cloridrico in soluzione acquosa da una prima tanica non illustrata, e una seconda pompa di dosaggio 15, che aspira clorito di sodio in soluzione acquosa da una seconda tanica, anch’essa non illustrata.
A titolo di esempio, Γ acido cloridrico à ̈ disciolto in una soluzione acquosa al 8,5% di concentrazione, mentre il clorito di sodio à ̈ disciolto in una soluzione acquosa al 7,5% di concentrazione.
Tali concentrazioni di acido cloridrico e di clorito di sodio sono destinate ad essere inviate dalle pompe di dosaggio 14, 15 in un reattore 16 dove hanno la possibilità di reagire tra loro e formare biossido di cloro in forma gassosa, che viene disciolto nell’acqua proveniente dal primo condotto di collegamento 12 all’intemo di un serbatoio di raccolta 17 della soluzione 8. Preferibilmente, la soluzione 8 presenta una concentrazione di biossido di cloro piuttosto elevata e pari 19,43 g/1.
All’interno del gruppo di preparazione e dosaggio 7 sono inoltre disposte una prima pompa di mandata 18, per l’invio della soluzione 8 alla vasca di lavaggio 4, ed una seconda pompa di mandata 19, per l’invio della soluzione 8 alla rampa di lavaggio finale 5.
Il gruppo di preparazione e dosaggio 7 à ̈ inoltre dotato di un filtro a carboni attivo 20 per sfiati di gas e di un primo quadro di comando 21 con PLC. Il gruppo di demineralizzazione 9 à ̈ di tipo ad osmosi inversa e l’acqua demineralizzata altro non à ̈ che acqua osmotizzata.
Il gruppo di demineralizzazione 9 comprende una pompa di alimentazione 22 che pesca acqua dalla normale rete idrica attraverso un secondo condotto di collegamento 23 su cui à ̈ montata una valvola di chiusura 24.
L’acqua in pressione proveniente dalla pompa di alimentazione 22 viene inviata ad un microfiltro a cartuccia 25 e quindi a due o più membrane osmotiche 26.
Il gruppo di demineralizzazione 9 comprende inoltre un secondo quadro di comando 27 con PLC, un primo flussimetro 28 per il controllo della portata di acqua demineralizzata 10 prodotta dalle membrane osmotiche 26 ed un secondo flussimetro 29 per il controllo della portata di acqua concentrata (scarto dell’osmosi) da scaricare.
L’acqua demineralizzata 10 uscente dalle membrane osmotiche 26 viene raccolta in un serbatoio di accumulo 30, che à ̈ montato sul telaio di base 6 e che à ̈ collegato ad una pompa ad autoclave 31 per l’alimentazione della vasca di lavaggio 4 attraverso un condotto di alimentazione 32.
Il serbatoio di accumulo 30 à ̈ dotato di un sistema di controllo del livello, atto ad attivare o arrestare il gruppo di demineralizzazione 9 allo scopo di avere sempre a disposizione una sufficiente quantità di acqua demineralizzata 10 all’interno del serbatoio di accumulo 30.
L’attivazione della pompa ad autoclave 31, invece, à ̈ demandato ad un galleggiante 33 disposto all’interno della vasca di lavaggio 4 e che, in funzione del livello, pilota una valvola di regolazione 34 disposta lungo il condotto di alimentazione 32.
In base al pilotaggio, la pressione all’interno del condotto di alimentazione 32 varia e tali variazioni vengono lette da un pressostato di cui à ̈ dotata la pompa ad autoclave 31, comandandone l’accessione e lo spegnimento per l’invio dell’acqua demineralizzata 10 quando il livello della vasca di lavaggio 4 lo richiede.
Sul telaio di base 6 à ̈ montato inoltre un grappo filtrante 35 per il filtraggio dell’acqua di lavaggio 1 1.
La vasca di lavaggio 4 à ̈ collegata al gruppo filtrante 35 attraverso una prima tubatura di collegamento 36 su cui sono montati, nell’ordine, una prima valvola di intercettazione 37, un filtro grossolano 38, una pompa aspirante 39, ed una seconda valvola di intercettazione 40.
Utilmente, il grappo filtrante 35 Ã ̈ un filtro a sabbia quarzifera con crociera per le fasi di filtrazione/lavaggio a cinque valvole.
L’acqua di lavaggio 11 in uscita dal grappo filtrante 35 ritoma alla vasca di lavaggio 4 lungo una seconda tubatura di collegamento 41.
Il gruppo filtrante 35 Ã ̈ operativamente collegato al grappo di preparazione e dosaggio 7.
A tale proposito si sottolinea che la prima pompa di mandata 18, destinata all’ invio della soluzione 8 alla vasca di lavaggio 4, à ̈ collegata ad una prima linea di mandata 42 che si innesta nella seconda tubatura di collegamento 41.
Per il controllo del dosaggio di biossido di cloro nell’acqua di lavaggio 11, inoltre, la macchina 1 à ̈ dotata di un Rx metro 43 montato sullo skid 6, che à ̈ fluidicamente collegato alla prima tubatura di collegamento 36 immediatamente a valle della seconda valvola di intercettazione 40 per il prelievo di un campione di acqua di lavaggio 11 proveniente dalla vasca di lavaggio 4 ed à ̈ elettronicamente collegato al grappo di preparazione e dosaggio 7 per comunicare al grappo stesso i dati rilevati sul campione prelevato.
Il Rx metro 43, infatti, à ̈ uno strumento che permette di monitorare il contenuto di biossido di cloro nell’acqua di lavaggio 1 1 e fornire al gruppo di preparazione e dosaggio 7 un feed-back sull’efficacia del trattamento. Il medesimo Rx metro 43 à ̈ in grado di controllare il funzionamento della seconda pompa di mandata 19, che à ̈ collegata ad una seconda linea di mandata 44 per rinvio della soluzione 8 alla rampa di lavaggio finale 5. La macchina 1 à ̈ collegata ad uno scarico 45 per la raccolta delle acque di lavaggio del gruppo filtrante 35, delle acque di pulizia del gruppo di preparazione e dosaggio 7, dell’acqua concentrata scaricata dalle membrane osmotiche 26 e del campione monitorato dal Rx metro 43.
Il procedimento per il trattamento dei prodotti ortofrutticoli 3 secondo il trovato comprende le fasi di:
- produrre la soluzione 8 di biossido di cloro disciolto in acqua. Tramite la macchina 1 tale fase viene svolta dal gruppo di preparazione e dosaggio 7, che permette di far reagire acido cloridrico e clorito di sodio nel reattore 16 a formare il biossido di cloro in forma gassosa, e che quindi provvede a disciogliere il biossido di cloro in acqua ad ottenere la soluzione 8;
- produrre l’acqua demineralizzata 10. Tramite la macchina 1, tale fase avviene per osmosi inversa all’interno del gruppo di demineralizzazione 9 e comprende lo stoccare l’acqua demineralizzata 10 nel serbatoio di accumulo 30;
miscelare la soluzione 8 e l’acqua demineralizzata 10 ad ottenere l’acqua di lavaggio 11;
- lavare i prodotti ortofrutticoli 3 con l’acqua di lavaggio 11. Tale fase avviene nella vasca di lavaggio 4;
- filtrare periodicamente l’acqua di lavaggio 1 1 nella vasca di lavaggio 4. Tramite la macchina 1, tale fase avviene per mezzo del gruppo filtrante 35, e comprende il prelevare l’acqua di lavaggio 11 dalla vasca di lavaggio 4, far passare l’acqua di lavaggio 11 attraverso il gruppo filtrante 35, e riportare l’acqua di lavaggio 11 filtrata nella vasca di lavaggio 4;
monitorare il contenuto di biossido di cloro nella vasca di lavaggio 4.
Tramite la macchina 1, tale fase avviene per mezzo del Rx metro e comprende il prelevare un campione dell’acqua di lavaggio 11 dalla vasca di lavaggio 4, in particolare dalla prima tubatura di collegamento 36, ed inviarla al Rx metro;
reintegrare la soluzione 8 e l’acqua demineralizzata 10 nella vasca di lavaggio 4 per mantenere la salinità dell’acqua di lavaggio 11. Tale fase del procedimento à ̈ ottenuta in modo automatizzato dalla macchina 1 , che in base ai dati rilevati dal Rx metro, attiva o disattiva la prima pompa di mandata 18 per aumentare o diminuire la portata di soluzione 8 inviata attraverso la prima linea di mandata 42. Analogamente, il pressostato della pompa ad autoclave 3 1 comanda il prelievo di acqua demineralizzata 10 dal serbatoio di accumulo 30 quando nella vasca di lavaggio 4 il galleggiante 33 lo richiede. Il mantenimento della salinità entro valori prestabiliti alTintemo della vasca di lavaggio 4 permette di assicurare il massimo rendimento possibile delle reazioni di igienizzazione dei prodotti ortofrutticoli 3 con il biossido di cloro; risciacquare i prodotti ortofrutticoli 3 con acqua di risciacquo sulla rampa di lavaggio finale 5. Tale fase comprende eventualmente l’additivare l’acqua di risciacquo con la soluzione 8 inviata dalla seconda pompa di mandata 19;
calcolare il tempo di immissione sul mercato dei prodotti ortofrutticoli 3, ossia il tempo che trascorre da quando i prodotti ortofrutticoli fuoriescono dalla linea di confezionamento 2 a quando questi vengono immessi sul mercato, e lasciare sui prodotti ortofrutticoli 3 una quantità di biossido di cloro tale da azzerarsi al termine del suddetto tempo di immissione sul mercato. In altre parole, al termine del procedimento si fa sì che sui prodotti ortofrutticoli 3 rimanga una certa concentrazione di biossido di cloro atta a scongiurare successivi inquinamenti. Dopo il lavaggio, il biossido di cloro rimasto sulla superficie dei prodotti ortofrutticoli 3 incomincia a svanire naturalmente con una rapidità che può essere facilmente stimata in funzione del tipo di frutto. La fase finale di tale procedimento, pertanto, consiste nel valutare per quanto tempo i prodotti ortofrutticoli 3 resteranno immagazzinati, in celle frigorifere o meno, una volta completato il lavaggio, e quanto tempo occorrerà per distribuirli nei centri di smistamento e nei negozi/mercati. A partire da tale calcolo e combinandolo con la stima inerente alla rapidità di svanimento del biossido di cloro, allora à ̈ possibile calcolare quanto biossido di cloro vada lasciato sui prodotti ortofrutticoli 3. A tale riguardo à ̈ facile comprendere come la quantità di soluzione 8 prodotta ed il tempo di esposizione dei prodotti ortofrutticoli 3 alla soluzione 8 all’ interno della vasca di lavaggio 4, ed eventualmente sulla rampa di lavaggio finale 5, siano valutati in funzione del tempo di immissione sul mercato;
chiaramente il procedimento sopradescritto può essere ottenuto con modalità e tecnologie differenti da quelle previste sulla macchina 1, ma nel caso in cui ci si affidi a tale macchina, allora il procedimento secondo il trovato prevede comprensibilmente anche una fase preliminare che consiste nella predisporre la macchina 1 in prossimità della linea di confezionamento 2 (in particolare della sua vasca di lavaggio 4), oppure in prossimità di due o più linee di confezionamento 2 così da servire più vasche di lavaggio 4 contemporaneamente.
Si à ̈ in pratica constatato come l’invenzione descritta raggiunga gli scopi proposti.
A tale proposito si sottolinea che la frutta trattata con il particolare procedimento secondo l’invenzione risulta visibilmente lucida e brillante, con tendenza ad una rapida vaporizzazione dell’acqua in superfìcie ed una pulizia tale da favorire sensibilmente l’azione sanificante del biossido di cloro, aumentandone fortemente l’efficacia e conferendo alla stessa le caratteristiche di prodotto di IV gamma.
Si evidenzia, inoltre, che la frutta, contrariamente ai sistemi di ceratura, à ̈ in condizione di naturale traspirazione, mantenendo inalterate le sue qualità per lungo tempo.

Claims (18)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per il trattamento di prodotti ortofrutticoli (3), caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di: - produrre una soluzione (8) di biossido di cloro disciolto in acqua; - produrre acqua demineralizzata (10); - miscelare detta soluzione (8) e detta acqua demineralizzata (10) ad ottenere acqua di lavaggio (11); - lavare prodotti ortofrutticoli (3) con detta acqua di lavaggio (11).
  2. 2) Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto lavare avviene in una vasca di lavaggio (4) contenente detta acqua di lavaggio (11).
  3. 3) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il filtrare periodicamente detta acqua di lavaggio (1 1) in detta vasca di lavaggio (4).
  4. 4) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto filtrare comprende il prelevare detta acqua di lavaggio (11) da detta vasca di lavaggio (4), far passare detta acqua di lavaggio (11) attraverso un gruppo filtrante (35), e riportare detta acqua di lavaggio (11) filtrata in detta vasca di lavaggio (4).
  5. 5) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il monitorare il contenuto di detto biossido di cloro in detta vasca di lavaggio (4).
  6. 6) Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto monitorare comprende il prelevare un campione di detta acqua di lavaggio (11) da detta vasca di lavaggio (4) ed inviarla ad un Rx metro (43).
  7. 7) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il reintegrare detta soluzione (8) e detta acqua demineralizzata (10) in detta vasca di lavaggio (4) per mantenere la salinità di detta acqua di lavaggio (11).
  8. 8) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il risciacquare detti prodotti ortofrutticoli (3) con acqua di risciacquo.
  9. 9) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto risciacquare avviene su una rampa di lavaggio finale (5) di detti prodotti ortofrutticoli (3).
  10. 10) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende l’additi vare detta acqua di risciacquo con detta soluzione (8).
  11. 11) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il calcolare il tempo di immissione sul mercato di detti prodotti ortofrutticoli (3) ed il lasciare su detti prodotti ortofrutticoli (3) una quantità di detto biossido di cloro atta svanire sostanzialmente al termine di detto tempo di immissione sul mercato.
  12. 12) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il tempo di esposizione di detti prodotti ortofrutticoli (3) a detta soluzione (8) e la quantità di detta soluzione (8) prodotta avvengono in funzione di detto tempo di immissione.
  13. 13) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta acqua demineralizzata (10) à ̈ acqua osmotizzata.
  14. 14) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto produrre l’acqua demineralizzata (10) avviene per osmosi inversa.
  15. 15) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto produrre l’acqua demineralizzata (10) comprende lo stoccare detta acqua demineralizzata (10) in un serbatoio di accumulo (30).
  16. 16) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto produrre la soluzione (8) comprende il far reagire acido cloridrico e clorito di sodio.
  17. 17) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende il predisporre una macchina (1) per il trattamento di detti prodotti ortofrutticoli (3) in prossimità di almeno una linea di confezionamento (2) di detti prodotti ortofrutticoli (3) provvista di detta vasca di lavaggio (4), detta macchina (1) comprendendo: almeno un telaio di base (6); almeno un gruppo di preparazione e dosaggio (7) di detta soluzione (8) montato su detto telaio di base (6); almeno un gruppo di demineralizzazione (9) per la produzione di detta acqua demineralizzata (10) montato su detto telaio di base (6).
  18. 18) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno uno tra detto gruppo filtrante (35), detto serbatoio di accumulo (30) e detto Rx metro (43) à ̈ montato su detto telaio di base (6).
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