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半纤维素:

指细胞壁中不溶于,可溶于冷稀碱中的多糖;

与稀酸共热时,比纤维素易水解。

水解产物有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。

木质素:

复杂芳香族聚合物,不是碳水化合物,但与纤维素伴随。

难以被化学或酶法降解,缓慢溶于有机溶剂如二恶烷中。

用72%硫酸处理所得不溶性残留物便是木质素。

果胶类物质:

一种充满细胞间隙、细胞壁间隙的植物胶。

粗纤

第二节蛋白质与氨基酸分析维

一、蛋白质蛋白质测定的方法分类1、利用蛋白质中含氮进行测定:

开氏定氮

基本概念:

1、蛋白质与粗蛋白质2、蛋白质系数16%

2、利用蛋白质的理化性质测定染色反应双缩脲反应萤光反应红外光谱

最常用方法测定氮是开氏法。

因其中尚有氨基酸、酰胺扥非蛋白质氮,故称“粗蛋白质”

如果蛋白质用重金属盐等沉淀分离以后,进行全氮测定,有氮换算而成的蛋白质含量则称为“纯蛋白质”

一、蛋白质的测定常量法

新鲜鱼、肉、蛋及含硝态氮较多的蔬菜等样品粗蛋白质的测定(硫酸-催化剂消煮法)

植物、动物饲料中粗蛋白质的测定硫酸-催化剂消煮——半微量开氏法硫酸-双氧水消煮法——纳氏比色法(蒸馏法、比色法,扩散法,电极法测定)

方法原理操作过程方法要点

二、氨基酸的测定目前氨基酸的主要测定方法:

容量法;

比色法;

色谱法;

薄层层析法;

AA分析仪法、HPLC法。

荧光法;

电化学法;

化学发光法;

在碱性介质中,谷氨酸对硫氰化钾-鲁米诺化学发光体系有增敏作用。

红外光谱法等。

氨基酸分析的一般过程待测定液的制备游离氨基酸的浸提;

全氨基酸组分测定时蛋白质的水解。

测定标样的准备;

各氨基酸组分的测定

思考题1、纯蛋白质如何测定?

2、开氏法测定蛋白质为何称为粗蛋白质?

第三节植物中粗脂肪的测定

脂肪(fat)广泛存在于油料植物种子和果实中,测定脂肪的含量,可以鉴别其品质的优劣,也是油料作物选种和种质资源调查的常规测定项目。

脂肪不溶于水,易溶于有机溶剂(如石油醚)。

利用这一特性,选用有机溶剂直接浸提出样品中的脂肪进行测定。

提取物中除脂肪之外,还有游离脂肪酸、石蜡、磷脂、固醇、色素、有机酸等物质,故浸提物称粗脂肪。

1、粗脂肪的定量分析:

油重法和残余法

(1)油重法用石油醚浸提待测样品的全部粗脂肪,再将石油醚蒸尽,称量剩下的浸提物重量,即可计算出粗脂肪含量。

(2)残余法是将待测样品脱水称重后,用石油醚(或其他有机溶剂)使样品中粗脂肪物质全部浸提出来。

残渣中的石油醚挥发之后,烘干至恒重,根据两次重量之差即可得出样品中的粗脂肪含量。

本实验用油重法进行。

取样量粗脂肪含量测定,样品重量应根据含油量而定(表29-1),通常脂肪含量在10%以下的,应称样5~10g;

脂肪含量50~60%的,应称样1~4g。

3、原理利用脂类物质溶于有机溶剂的特性。

在索氏提取器中用有机溶剂(本实验用石油醚,沸程为30~60℃)对样品中的脂类物质进行提取。

索氏提取器是由提取瓶、提取管、冷凝器三部分组成的(图29–1),提取管两侧分别有虹吸管和连接管。

各部分连接处要严密不能漏气。

提取时,将待测样品包在脱脂滤纸包内,放入提取管内。

提取瓶内加入石油醚,加热提取瓶,石油醚气化,由连接管上升进入冷凝器,凝成液体滴入提取管内,浸提样品中的脂类物质。

待提取管内石油醚液面达到一定高度,溶有粗脂肪的石油醚经虹吸管流入提取瓶。

流入提取瓶内的石油醚继续被加热气化、上升、冷凝,滴入提取管内,如此循环往复,直到抽提完全为止。

思考题1.索氏提取法提取的为什么是粗脂肪?

2.做好本实验应注意哪些事项?

索氏脂肪提取器1.浸提管2.通气管3.虹吸管4.小烧瓶5.冷凝管

第四节植物中维生素C的测定

维生素C:

六碳的多羟基内酯2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量其能还原2,6-二氯酚靛酚染料。

还原型维生素C具有还原性的烯二醇基,我们通过氧化还原滴定来测定维生素C氧化态2,6-二氯酚靛酚染料在碱溶液中显蓝色,在酸性溶液中呈浅红色,被还原后红色消失。

土壤农化分析—土壤氮素

第三章土壤全氮、碱解氮的测定

1土壤氮素的主要来源半分解的有机质微生物躯体腐殖质

2.土壤氮的主要分析项目土壤全氮量干烧法、湿烧法(开氏法)

有效氮量生物方法(好气培养法和厌气培养法)化学方法水解氮酸水解法碱水解法(碱解扩散法和碱解蒸馏法)增温剂:

硫酸钾或硫酸钠催化剂:

硫酸铜和硒注:

硒有毒硫酸钾:

硫酸铜:

硒=100:

10:

1

3.全氮的测定标准开氏法:

称土样1-10g常量法消煮-蒸馏-吸收-滴定特点:

消煮5h半微量开氏法:

称土样0.2-1.0g特点:

消煮时间缩短,自20世纪60年代至今广泛采用4.碱解氮的测定

碱解扩散法:

外室加土样和消化液,内室加硼酸溶液,盖上盖,消化后生成的氨气扩散到内室被硼酸吸收,再用标准酸滴定。

第四章土壤有效磷的测定

1.提取剂水、饱和以CO2的水、有机酸溶液、无机酸、碱溶液

2.影响提取的因素提取剂的种类:

0.025molL-1HCl-0.03molL-1NH4F提取酸性土壤有效磷;

0.5molL-1NaHCO3提取中性和石灰性土壤速效磷

水土比例

振荡时间

温度

3.提取中性和石灰性土壤速效磷的测定0.5molL-1NaHCO3法

降低溶液中钙离子的浓度,有利于磷酸钙盐的提取。

第五章土壤速效钾的测定

1.土壤钾素的形态

矿物态钾(难溶性钾)非交换态钾(缓效性钾)交换性钾(速效性钾)水溶性钾(速效性钾)

2.土壤速效钾的测定-醋酸铵浸提,火焰光度法

1molL-1NH4OAc可将土壤交换性钾和粘土矿物固定的钾截然分开,重现性好

Na+和H+会把一部分非交换性钾也浸提出来

1molL-1NH4OAc浸提-火焰光度计测定,同时做标准曲线

土壤植物、肥料样品的采集制备与水分测定

第一章植物分析

第一节植物样品的采集、制备与保存

一、概述

植物分析按其目的可以分为两类。

营养诊断分析或作物组织分析

在作物其合适的组织部位进行分析,借以了解作物体内各种养分的积累和转化,研究作物对各种养分元素的吸收利用和元素之间的关系,找出作物营养状况的诊断指标,为确定肥料施用提供依据,以求达到经济合理施肥的目的

品质鉴定分析或产品分析

定量分析农作物收获物的有关成分,借以评定食品或饲料营养价值或工业原料的品级;

或者是为了查明气候、土壤、品种、水肥和耕作管理等因素对作物产品品质的影响,以求改良品种和提高栽培水平。

植物分析按照测试方式和所测成分形态

1.全量分析2.可溶性养分的组织速测(汁液中尚未同化的营养成分)

二、样本采集的一般原则代表性典型性适时性防止污染

三、植物组织样品的制备与保存剪开、四分法取样、称重洗涤烘干粉碎过筛

包装

四、瓜果样品的采集、制备与保存

“瓜果”泛指果实、浆果和块根、块茎等。

瓜果一般主要在成熟期采样,也可以在成熟过程中采2-3次样品。

随机采取10株以上簇位相同、成熟度一致的瓜果组成平均样品。

平均样品的果实数,较小的果实如青椒一类不少于40个,番茄、洋葱、马铃薯等不少于20个;

黄瓜、茄子、小萝卜等不少于15个;

较大的果实如西瓜、大白菜球等不少于10个。

数量多时,则可以切取果实的1/4组成平均样品,总重以1kg左右为宜。

果树的果实采样选择品种特征典型的样株。

挑选树龄、株型、生长势、载果量一致的正常株,选3~10株作为代表株,从每株的全部收获物中选取大中小和向阳和背阴的果实共10~15个组成平均样品。

一般总重不少于1.5kg.

瓜果蔬菜的分析一般都用新鲜样品。

随分析目的要求不同,有的分析需要全部样品,有的只需分析可食部分。

大的样品或样品数量多时,可均匀地切其中一部分,但所取部分中各种组织的比例应与全部样品的相当。

样品经切碎后用高速组织粉碎机和或研钵打碎成浆状。

从混匀的浆液中取样。

多汁的瓜果也可在切碎后用纱布或直接用手挤出大部分汁液,将残渣粉碎后再与汁液一起混匀、称样。

五、籽粒样品的采集

籽粒样品栽培条件的一致性。

种子脱粒后,去杂、混匀,按四分法缩分为平均样品,重量不少于25g。

若从试验小区或大田采集可按照植株组织样品的采集方法,选定样株后脱粒、混匀,四分法缩分后取得约250g样品。

大粒种子如花生、大豆、棉籽、蓖麻等可取500g左右。

采样时应选择完全成熟的种子,因为不成熟的种子其化学成分有明显的差异。

若从成批收获物中取样,则应在保证样品有代表性的原则下,在散装堆中设点随机取样,或从包装袋中随机钎取原始样品,再用四分法或分样器缩分至500g左右。

六、籽粒样品的制备与保存

将采取的籽粒样品风干,去杂和挑去不完善粒,用磨样机或研钵磨碎,使之全部通过0.5~1mm筛,储于瓶或袋中,内外帖上和放置标签备用。

为了防止油料作物种子在磨碎过程中损失油分,可以从采取的样品中用四分法缩分出少量样品,在70~80℃干燥箱内干燥15~18小时,取出,在瓷研钵中用研棒击碎,不能研磨。

大豆和其它含油相对较少的种子则可以直接用植物搅碎机。

第二节植物水分的测定

一、测定意义

1、了解植物的实际含水情况

①植物水分和干物质的含量是植物生理状态和成熟度的重要指标。

②研究作物施肥效应和光合利用率等问题时经常要测定植物干物质积累的情况。

③种子、水果、蔬菜、饲料等的水分含量是检定品质和判断是否适于储藏的重要标准。

2、以全干样品为基础来计算各成分的%含量

新鲜样品的含水量变化很大,风干样品的含水量也随空气的湿度和温度而改变,如果用鲜样或风干样为基础来计算各成分的%含量的数值也就会随样品含水量的改变而变动,只有用全干样品为基础,各成分含量的数值才能保持不变。

二、水分测定分类

1.加热干燥法

常压烘箱干燥法;

真空(减压)烘箱干燥法;

红外线干燥法;

微波加热干燥法;

添加干燥辅助剂法等。

2.蒸馏法

3、依赖水的化学反应的方法。

包括卡尔—费歇尔(Karl-Fischer)方法;

与电石(碳化钙)产生乙炔或与浓酸混合时产生热等为基础的方法。

4.依赖测定随水分含量改变而改变的而又有规律变化的某些物理性质的方法。

2.1风干植物等含水量较少试样的水分测定

2.1.1常压直接烘干法

100-105℃烘干一定时间至恒重

是测定水分的简易标准方法

注:

本法适用于风干植物、谷物种子类及其加工产品、干茶叶、咖啡、坚果、蛋品、肉、海带等绝大部分含水较少的试样。

2.1.2减压加热干燥法方法原理:

在减压情况下,样品中的水分在较低温度时即易蒸发逐尽,样品在干燥前后质量之差即为水分的质量。

2.2幼嫩或新鲜植株等含水较多试样水分测定

2.2.1共沸蒸馏法

方法原理:

用一种与水不相溶的、能与水形成恒沸混合物,或沸点在100℃以上的有机液体为载体,与含水的样品一起蒸馏,使待测样品中的水分的沸点下降,由此可以在较低温度下样品中的水分能迅速蒸馏出来。

将馏出的水喝载体的混合蒸汽冷凝,并收集在有刻度的接受器内,待水相和有机相(载体)分开后,即可以读出水分的体积,计算样品的水分%。

2.2.2常压二步烘干法

对于新鲜植株或高水分种子及新鲜果实、蔬菜、其他液态、糊状粘质状及加热易溶解、油水分离的样品,如直接在100℃烘烤其外部组织可能形成干壳,反而阻碍内部水分向外扩散逸出,而且干燥后的样品常在称量容器底部形成一层不易脱落的焦状干壳,加上样品含水分多,要求蒸发时面积大。

因此可以采用二步烘干法。

二步烘干法:

将鲜样置于口径较大的称量容器中,添加硅砂或硅藻土作为干燥辅助剂,先在低温(50-55℃)鼓风3-4h至烘脆,或在沸水浴上加热20-40min以除去大部分水分,大致干燥后再在100-105℃烘至恒重。

2.3脱水果蔬、油料种子等富含可溶性糖或油脂试样的水分测定

2.3.1共沸蒸馏法同2.2.1

2.3.2减压加热干燥法同2.1.2

第二章肥料分析

§

2.1无机肥料分析概述§

2.2无机肥料样品的采集与制备§

2.1概述

植物生长的三要素?

植物生长,几乎需要所有的化学元素,但最主要的是N、P、K三要素。

N、P、K----肥料肥料的作用?

肥料是促进植物生长,提高农作物产量的重要物质之一。

肥料包括自然肥料和化学肥料。

以矿物、空气、海水等为原料,经化学和机械加工方法制造,能供给农作物营养及提高土壤肥力的化学物质。

11.化学肥料的分析项目包括水分含量,有效成分含量和杂质含量等分析。

有效成分含量,氮肥以氮元素的质量分数表示。

磷肥以有效五氧化二磷的质量分数表示。

钾肥以氧化钾的质量分数表示。

微量元素以该元素的质量分数表示。

§

化学肥料组成简单,定量分析时干扰因素少,应用于土壤、植物等的分析方法一般都可以采用,化学肥料的主要养分元素其含量大,在分析时应避免因样品称量过少或因稀释倍数过大而影响分析的准确性。

例:

在氮素化肥分析中选用微量蒸馏或康维皿扩散法、在磷素化肥的全磷比色分析中选用钼蓝法都是不适宜的。

分析标准化肥的分析鉴定应严格按国家标准或行业标准所规定的标准方法进行化肥质量的评定。

对于尚无国家标准或行业标准的项目,也应严格按照其所执行的地方标准和企业标准进行。

一些小化肥厂在实际工作中所使用的简易、快速分析方法,不能作为鉴定化肥质量的仲裁方法,其测定结果也不能作为化肥质量评定的依据。

样品的采集化学肥料的品种很多,选取有代表性的,能反映一批样品中情况的分析样品.采样时必须根据化肥的运输、包装、批号等情况决定取样的方法和数量。

包装化学肥料同批号袋装化肥小于10袋时,可用采样器在每袋垂直(或最长对角线)插入3/4处取少量样品混合,按四分法分成0.25~0.5kg平均样品,保存于清洁的磨口玻璃瓶中,贴上标签,注明生产厂名、产品名称、等级、批号和采样日期、采样人、在大批量化肥中,可按表确定取样袋数,然后按上述方法取样处理。

袋装化肥取样袋数

散装化学肥料散装化学肥料取样点数须视化肥多少而定。

一般都按车船载重量或堆垛面积大小,确定若干均匀分布的取样点,从各个不同部位采集(见GB/T6679)。

为了保证样品的代表性,取样点应不小于10个,取样量和样品按上述方法处理。

液体肥料这类肥料大多是均匀的水溶液,对于大件容器贮存的化学肥料,可以在任意部位抽取所需要的量,一些不均匀的液体肥料,可在上中下各部位抽取,所取平均样品不少于500ml。

平均样品应装于密封的玻璃瓶中,同上处理保存。

对于用罐、瓶、桶贮运的肥料,每批按总件数的5%件数取样,但取样量不得小于3件,平均样品不少于500ml。

样品的制备

(1)小粒状(或粉状)均匀性较好的化肥如硫酸铵、氯化铵、尿素、氯化钾、硫酸钾等可充分混合均匀后直接称样分析。

(2)块状肥料如未经磨碎的钢渣磷肥、钙镁磷肥、脱氟磷肥以及结块的过磷酸钙和重过磷酸钙则在分析之前逐步击碎缩分至20g左右,研磨全部通过100目筛子,贮存作有效磷分析样品。

复混肥则磨碎过0.5~lmm筛。

(3)以矿石形态存在的磷矿石、钾长石的磷钾含量分析,将矿石逐步击碎缩分至20g左右,研磨至全部通过120~170目筛,混合均匀,贮存备用。

无机肥料的水分无机肥料的水分是指外来水分,例如游离水和吸湿水,一般不包括化肥本身的结构水和结晶水。

商品肥料对水分含量有严格的质量标准

肥料在运输贮存中可能由于保管不当,水分变化较大,在分析养分含量时,为了使分析结果互相比较需要测定其水分含量以计算样品养分含量。

无机肥料水分测定烘箱干燥法原理在(100±

2)℃下,试样干燥3h后的失去的质量为水分的含量。

仪器通常实验室用仪器;

恒温干燥箱:

能控制温度在(100±

2)℃;

称量瓶:

直径为50mm、高为30mm。

分析步骤称取10g试样(精确至0.01g},均匀散布于预先在(100±

2)℃下干燥的称量瓶中,置于恒温干燥箱内,称量瓶应接近于温度计的水银球水平位置,干燥3h取出,放入干燥器中冷却30min后称量。

2.7有机肥料分析

有机肥料有粪肥、厩肥、堆肥、绿肥以及其它许多杂肥。

这些肥料主要是动物粪尿和植物残体等积制而成,成分比较复杂,含有植物所需的各种营养元素和丰富的有机质。

有机肥料的分析包括全量氮、磷、钾和速效性氮、磷、钾及微量元素含量等。

速效性氮、磷、钾的高低是衡量有机肥料品质优劣的标志,同时也是有机肥和无机肥配合施用的依据。

一、概述

有机肥料中全氮的测定,一般采用开氏消煮法,消煮液可用常量蒸馏或半微量蒸馏、滴定,也可采用扩散法和比色法,以及用氨气敏电极法来测定其中全氮的含量。

有机肥料中全磷的测定,可采用干灰化法和湿灰化法。

湿灰化法较快速,简单易行。

灰化后用磷钼酸喹啉容量法、磷钼酸铵容量法、钼黄比色法来确定其中磷的含量。

有机肥料中全钾的测定,可用火焰光度法、原子吸收光谱法,也可用四苯硼钠容量法或重量法来测定其中钾的含量。

二、有机肥料样品的采集、制备有机肥料种类多,成分复杂,均匀性差,给采样带来很大困难。

充分认识这些复杂因素,采用正确的采样方法才能得到一个有代表性的分析样品。

有机肥样品的采集,应根据肥料种类、性质、研究的要求(如各种绿肥的样品采集期和部位)的不同,采用不同的采样方法。

三、有机肥料样品水分的测定应视肥料的种类、含水量等情况选择合适的烘干方法,一般可用105℃烘干至恒重。

第三节植物粗灰分测定

粗灰分燃烧时生成的炭粒不易完全烧尽,样品上可能粘附有少量的尘土或加工时混入的泥沙等,而且样品灼烧后无机盐组成有所改变,如:

碳酸盐增加,氯化物和硝酸盐的挥发损失,有机磷、硫转变为磷酸盐和硫酸盐,质量均有改变。

所以实际测定的总灰分只能是“粗灰分”。

 

灰分元素磷、钾、钙、镁、钠和多种微量元素。

二、灰化的方法

一般灰化法;

灰化后的残灰用水浸湿后再次灰化;

灰化后的残灰用热水溶解过滤后再次灰化残渣;

添加醋酸镁或硝酸镁或碳酸钙等灰化;

添加硫酸灰化。

三、灰分的分类(按溶解性分)

 水溶性灰分:

K,Na,Mg,Ca水不溶性灰分:

泥砂,Fe,Al盐酸不溶性灰分:

泥砂,SiO2水溶性灰分反映的是可溶性的钾、钠、钙、镁等的氧化物和盐类的含量。

水不溶性灰分反映的是污染的泥沙和铁、铝等氧化物及碱土金属的碱式磷酸盐的含量。

酸不溶性灰分反映的是污染的泥沙和食品中原来存在的微量氧化硅的含量。

四、 总灰分的测定

1原理2坩埚的种类与特性3取样量4灰化温度 一般为525~600℃5灰化时间6加速灰化的方法7测定总灰分操作规范

1.原理:

总灰分测定采用简单、快速、节约的干灰化法

将样品小心加热炭化和灼烧,除尽有机质,剩下的无机矿物质冷却称重,即可计算出样品总灰分含量。

2坩埚的种类与特性坩埚分素烧瓷坩埚、铂坩埚、石英坩埚等多种。

 其中最常用的是素烧瓷坩埚。

素烧瓷坩埚:

它具有耐高温、耐酸、价格低廉等优点,缺点是耐碱性差.当灰化碱性食品(如水果、蔬菜、豆类等)时,瓷坩埚内壁的釉层会部分溶解,反复多次使用后,往往难以得到恒重,在这种情况下宜使用新的瓷坩埚,或使用铂坩埚。

 铂坩埚具有耐高温、耐碱、导热性好、吸湿性小等优点,但价格昂贵,约为黄金的9倍,故使用时应特别注意其性能和使用规则。

坩埚的替代品近年来,某些国家采用铝箔杯作灰化容器,它本身质量轻,在525-6000C范围内,能稳定地使用,同时冷却效果好,且在一般温度下没有吸湿性,如果将杯子上缘折叠封口,密封性好,冷却时间可不放入干燥器内,几分钟后便可降到室温,缩短了冷却时间。

5灰化时间一般以灼烧至灰分呈白色或浅灰色,无碳粒存在并达到恒重为止。

 通常根据经验灰化一定时间后,观察一次残灰的颜色,以确定第一次取出的时间,取出后冷却、称重,再放入炉中灼烧,直至达恒重。

灰化至达到恒重一般需2~5小时。

 灰化的温度过高或过低对测定有什么影响?

灰化温度过高,将引起钾、钠、氯等元素的挥发损失,而且磷酸盐、硅酸盐类也会熔融,将碳粒包藏起来,使碳粒无法氧化;

灰化温度过低,则灰化速度慢、时间长,不易灰化完全,也不利于除去过剩的碱(碱性食品)吸收的二氧化碳。

因此,必须选择合适的灰化温度,在保证灰化完全的前提下,尽可能减少无机成分的挥发损失和缩短灰化时间。

注意:

对有些样品,即使灰分完全,残灰也不一定呈白色或浅灰色。

如:

铁含量高的食品,残灰呈褐色;

锰、铜含量高的食品,残灰呈蓝绿色。

有时即使灰的表面呈白色,内部仍残留有碳块。

思考题:

对于难灰化的样品可采取什么措施加速灰化?

2.6加速灰化的方法 改变操作方法:

 样品经初步灼烧后,取出冷却,从灰化容器边缘慢慢加入(不可直接洒在残灰上,以防残灰飞扬)少量去离子水、稀硝酸双氧水或硝酸氨,使水溶性盐类溶解,被包住的碳粒暴露出来,在水浴上蒸发至干涸,置于120~1300C烘箱中充分干燥(充分去除水分,以防再灰化时,因加热使残灰飞散),再灼烧到恒重。

附注:

无灰滤纸什么是无灰滤纸?

它是一种定量滤纸,其灰分小于0.1mg(0.0001g),这个重量在分析天平上可忽略不计。

  添加灰化助剂:

硝酸、乙醇、过氧化氢、碳酸铵,这类物质在灼烧后完全消失,不致增加残留灰分的重量。

添加过氧化镁、碳酸钙等惰性不熔物质:

这类物质的作用纯属机械性的,它们和灰分混杂在一起,使碳微粒不受覆盖。

此法应同时作空白试验。

2.7测定总灰分操作规范

瓷坩埚的准备→样品预处理→炭化→灰化

①瓷坩埚的准备将坩埚用盐酸(1:

4)煮1~2小时,洗净晾干;

用三氯化铁与蓝墨水的混合液在坩埚外壁及盖上写上编号;

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