Calidad bacteriológica de la leche cruda de cabra producida en la parroquia Faría, municipio Miranda, estado Zulia, Venezuela

Bacteriological quality of raw goat milk produced in Faría parish, Miranda Municipality, Zulia state, Venezuela

A. García U.¹, J. Rivero¹, P. Gonzáles², K. Valero-Leal³, P. Izquierdo², A. García² y C. Colmenares¹

¹Departamento de Estadística. Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia (LUZ). Maracaibo, estado Zulia, Venezuela.

²Unidad de Investigación en Ciencia y Tecnología de los Alimentos (UDICTA), Facultad de Ciencias Veterinarias. Universidad del Zulia (LUZ). Venezuela

Autor de correspondencia e-mail: algarcia@luz.edu.ve

Resumen

El tipo y número de bacterias en leche a nivel de finca está asociado a condiciones de manejo higiénico sanitario de las unidades de producción y sanidad de los animales, afectando su calidad microbiológica. Con el objetivo de estudiar la calidad bacteriológica de leche cruda de cabra, producida en la parroquia Faría, municipio Miranda del estado Zulia, se recolectaron 100 muestras a nivel de pezón, de 50 animales pertenecientes a 10 unidades de producción, y 10 correspondientes al pool de cada unidad. En leche de pezón se identificaron las bacterias presentes por pruebas bioquímicas. En el pool se determinaron contajes de aerobios mesófilos (AM), coliformes totales (CT), psicrófilos (PS), termófilos (TER) y termodúricos (TED) por los métodos de la APHA, también en estas muestras se identificaron con pruebas bioquímicas los coliformes presentes. Los géneros aislados de pezón fueron: Staphylococcus sp (54,84%) (St. coagulasa negativa (32,26%) y St. aureus (22,58%)), Streptococcus (22,58%) (Streptococcus spp (19,35%) y Str. agalactiae (3,23%)), Micrococcus (16,13%) y Pseudomonas (6,45%). Los recuentos promedios en el pool fueron: 1,8x10⁷, 8,3x10⁵, 2,5x10³, 1,8x10⁴ y 1,1x10⁴ (ufc.mL^-1) para AM, CT, PS, TER y TED, respectivamente. Los coliformes encontrados fueron: E. coli (40%), Enterobacter sakazakii (25%), Citrobacter spp. (20%), Enterobacter spp. (10%) y Klebsiela (5%). Se concluye que en la leche de cabra producida en la parroquia Faría, predominan especies asociadas a infección intramamaria, y elevados recuentos bacterianos, que evidencian una baja calidad bacteriológica de la leche, representando su uso en la elaboración de queso blanco fresco, a partir de la leche cruda, un riesgo para la salud pública.

Palabras clave: leche de cabra, calidad bacteriológica.

Abstract

Type and number of bacteria in milk at farm level is associated with sanitary management conditions of both, farm and animals which affects its microbiological quality. With the objective of studying the bacteriological qualiy of raw goat milk produced in the Faria civil parish, Miranda Municipality of Zulia State, 100 milk samples were collected directly from both nipples of 50 goats belonging to 10 farms and 10 samples from the milk pool of each of such farms. In the nipple samples bacteria were identified by biochemical tests while in the pool samples counts of Mesophilic Aerobic (MA), Total Coliform (TC), Psychrophilic (PS), Thermophilic (TER) and Thermoduric (TED) bacteria were performed according to APHA methods. Coliforms in these pool samples were also identified by biochemical tests. Bacteria genus aisolated from nipples were: Staphylococci sp. 54.84% from which 32.26% were coagulase negative and 22.58% St. aureus, Streptococcus 22.58% from which 19.35% were Streptococcus sp. and 3.23% were Str. agalactiae, Micrococcus 16.13% and Pseudomonas 6.45%. Average pool sample counts were: 1.8x10⁷, 8.3x10⁵, 2.5x10³, 1.8x10⁴ and 1.1x10⁴ (ufc.mL^-1) for MA, TC, PS, TER and TED respectively. Coliforms found were: E. coli 40%, Enterobacter sakazakii 25%, Citrobacter spp. 20%, Enterobacter spp.10% and Klebsiella 5%.From these results we concluded that in the milk of the farms tested, representatives of the Faria civil parish predominates bacteria species associated with intramammary infections. Elevated bacteria counts evidence a low bacteriological quality of this goat milk therefore making its use for raw milk fresh cheesemaking unsafe and risky for public health.

Key words: goat's milk, bacteriological quality.

Recibido el 17-9-2007  Aceptado el 17-10-2008

Introducción

En Venezuela la ganadería caprina se desarrolla principalmente en zonas áridas y semiáridas de los estados Falcón, Lara y Zulia, ocupando una superficie de 41 mil Km², donde se concentra cerca del 80% de la población caprina nacional, que según la FAO para el año 2005 alcanzó 1.320.000 cabezas (FAO, 2005).

En el estado Zulia, es en los municipios Páez, Mara y Miranda, donde la actividad tiene mayor importancia, contándose en Miranda, según el VI censo agrícola, con 206 explotaciones, 39% de éstas ubicadas en la parroquia Faría (MAC, 1998), donde la producción caprina ha sido de carácter tradicionalmente familiar.

Las unidades de producción de la parroquia Faría son manejadas bajo un sistema de producción extensivo, dedicadas principalmente a la producción de carne y leche. Mayormente utilizan cabras mestizas Nubian y Criollo, que según algunas investigaciones se caracterizan por una baja productividad, pues en este tipo de rebaño se obtiene en promedio 6 kg.canal^-1 en cabritones de 5 o 6 meses de edad, y de 200 a 250 g de leche.día^-1 en lactancias que no sobrepasan los 100 días (Blanchard, 2001; Salvador et al., 2006).

En estas explotaciones tradicionales la leche obtenida se usa para consumo familiar y el excedente para producir dulces y queso blanco fresco, cuya comercialización garantiza parte del ingreso familiar. Estos productos son elaborados en forma artesanal a partir de leche cruda, pudiendo representar un riesgo para la salud, en especial si la calidad bacteriológica de la leche no es buena y no se aplican buenas prácticas higiénico sanitarias durante la elaboración.

En las conservas pudiera considerarse que el riesgo es menor, puesto que en su elaboración la leche es calentada hasta ebullición y mezclada con azúcar, alcanzándose en el producto una humedad de 10 a 18%, y un nivel de azúcar de 48 a 56%, lo que le confiere estabilidad y baja posibilidad de proliferación bacteriana (Sanchez, 1992). Mientras que el queso podría implicar un riesgo mayor, por cuanto está demostrado que parte de la flora bacteriana de la leche se mantiene en éste, en el cual puede multiplicarse y liberar toxinas responsables de causar enfermedades al hombre (Klinger y Rosenthal, 1997; López, 1992).

En Venezuela los quesos blancos frescos representan el alimento más frecuentemente involucrado en intoxicaciones alimentarias (35%), debido a su elaboración a partir de leche cruda (50%), sin control sanitario efectivo y una comercialización mayoritariamente sin refrigeración (López, 1992).

En algunos países como Francia y España, legalmente es permitido producir quesos a partir de leche cruda de cabra, siempre que sea de elevada calidad higiénico y sanitarias, exigiéndose bajos niveles de aerobios mesófilos y células somáticas (Kyozaire et al., 2005; Pirisi et al., 2007), por ser reflejo de adecuadas medidas de manejo higiénico sanitarias, con lo que se espera que en la leche no existan patógenos ni sus toxinas, que el número de microorganismos banales sea mínimo y haya ausencia de microorganismos capaces de producir cambios bioquímicos indeseables (Raynal-Ljutovac et al., 2005).

La calidad bacteriológica de la leche de cabra puede verse afectada desde su origen. En el caso de una glándula mamaria sana las primeras secreciones de leche contienen microorganismos debido a que estos colonizan el canal del pezón; condicionando su posterior manejo, a lo cual debe sumarse la contaminación que puede ocurrir durante el ordeño, transporte y procesamiento (Magariños, 2001).

La identificación de la flora bacteriana en leche contribuye con la determinación de las principales fuentes de contaminación, para que basados en esta se tomen los correctivos necesarios, así mismo, cuando es cuantificada la carga bacteriana con base al número de aerobios mesófilos, la leche puede ser clasificada de acuerdo a la calidad microbiológica, siguiendo los estándares establecidos por los organismos competentes, y podrá entonces sugerirse las mejores alternativas para su posterior manejo.

La presente investigación fue realizada en la parroquia Faría del municipio Miranda del estado Zulia, con el fin de determinar la calidad bacteriológica de la leche de cabra a nivel de pezón y en muestras compuestas del total de la leche producida en la explotación, empleando recuentos de aerobios mesófilos, coliformes totales, psicrófilos, termodúricos y termófilos e identificando los principales géneros presentes.

Materiales y métodos

Unidades de producción y animales. Se incluyeron en el estudio aquellas unidades de producción cuyos propietarios permitieran la recolección de las muestras de leche y se estableció como mínimo la tenencia de 10 animales en lactación. De 10 unidades de producción se seleccionaron aleatoriamente 5 cabras en lactancia, para un total de 50 animales. La zona de ubicación de las unidades de producción se caracteriza por una precipitación anual promedio de 506 mm, una pronunciada evaporación de 1.872 mm y una temperatura media de 29ºC. La vegetación es principalmente xerófita, producto de suelos ácidos y secos y de baja fertilidad.

Toma de las muestras de leche. Se recolectaron 50 mL de leche de cada pezón (izquierdo y derecho), en tubos de ensayo estériles, durante el ordeño matutino, realizado en forma manual y rutinaria por el encargado, eliminando el primer chorro, para un total de 100 muestras. Posteriormente se recolectaron 100 mL en frascos de dilución estériles, tomada del recipiente con la leche del ordeño de todos los animales de la unidad de producción. Las muestras se trasladaron refrigeradas (±4ºC), en un tiempo máximo de 2 horas, hasta el laboratorio para su análisis.

Aislamiento bacteriano. La leche de pezones se sembró en placas con agar sangre de carnero (ASC) para crecimiento de bacterias Gram positivas, y agar Mac Conkey (AMC) para Gram negativas. Las placas se incubaron a 37ºC por 24 a 48 horas, y el resultado se interpretó con el siguiente criterio: placas con menos de 5 colonias de igual o diferente tipo, se registraron como muestra negativa a crecimiento, placas con más de 5 colonias del mismo tipo, o de al menos 8 colonias de dos tipos como máximo, se registraron como muestras positivas a crecimiento, y placas con presencia de más de dos tipos de colonias, se registraron como muestras contaminadas, las cuales fueron excluidas de los siguientes análisis.

Identificación bacteriana. A partir de las placas con crecimiento se practicó frotis y tinción de Gram. Según morfología colonial y afinidad tintorial se identificaron las colonias de acuerdo a las siguientes pruebas: para cocos Gram positivos, catalasa positiva, prueba de glucosa, coagulasa, fermentación del manitol, Voges-Proskauer y polimixina B (Carter et al., 1995; NMC, 1990). Para cocos Gram positivos, catalasa negativa, pruebas de bilis esculina, camp, hidrólisis del hipurato, crecimiento en caldo soya tripticasa a 45°C, crecimiento en NaCl al 6,5%, lactosa, sorbitol y manitol (FIL, 1981). Las colonias fermentadoras o no de lactosa obtenidas del AMC, se sembraron en TSI (triplice sugar and iron), agar nutritivo y caldo soya tripticasa, y se practicó prueba de oxidasa en agar nutritivo. Las colonias que en TSI no dieron fermentación de carbohidratos se clasificaron como bacilos Gram negativos no fermentadores de glucosa (BGNNFG), y se les practicó prueba de oxidasa, motilidad en gota pendiente y reacción en medio de Seller (Koneman et al., 1997).

Contajes microbianos. La leche fue diluida a 10^-1 y 10^-3 en bufer fosfato salino (pH 7,2), y sembrada en agar para contaje en placa. Para aerobios mesófilos se incubaron a 35ºC por 48 horas, para termófilos a 55ºC y para psicrófilos a 5ºC por 7 días. Para los termodúricos la leche fue pasteurizada bajo condiciones de la boratorio (63ºC/30 minutos), en todos los casos se siguieron las metodologías de la APHA (2). Para coliformes se utilizó el agar bilis rojo violeta (ABRV) y se incubaron las placas a 37ºC por 24 horas. Las colonias del ABRV fueron identificadas según las metodologías de Koneman et al., 1997.

Análisis de los resultados. Los resultados para la siembra fueron registrados como muestras positivas a crecimiento, negativas a crecimiento o contaminadas. A los resultados de la identificación se les aplicó un análisis de frecuencia, reportándose la distribución porcentual según el género identificado. Para los contajes se calcularon los valores medios, máximo y mínimo de cada grupo.

Resultados y discusión

De 50 cabras en lactancia incluidas en el estudio sólo una presentó 1 pezón atrofiado. De los restantes 99 pezones se recolectaron y analizaron muestras de leche. De estas, 28 fueron positivas a crecimiento bacteriano, 62 resultaron negativas y 9 se encontraron contaminadas (cuadro 1).

Cuadro 1. Crecimiento bacteriano en muestras de leche de cabra recolectada a nivel de pezón.

De las muestras positivas a crecimiento se aislaron 31 cepas bacterianas, correspondiendo a 4 géneros, siendo Staphylococcus spp. (54,84%), y Streptococcus spp. (22,58%), los aislados en mayor frecuencia (cuadro 2). Ambos géneros reconocidos como importantes agentes causales de infección intramamaria en ganado bovino y caprino (Bergonier et al., 2003).

Cuadro 2. Frecuencia de géneros aislados en muestras positivas a crecimiento.

^*1 10 (32,26%) Staphylococcus coauglasa negativa y 7 (22,58%) St. aureus.

^*2 6 (19,35%) Streptococcus sp y 1 (3,23%) Streptococcus agalactiae.

Para las cepas de Staphylococcus se identificó que 32,26% correspondían a Staphylococcus coagulasa negativa (SCN) y 22,58% a St. aureus. Mientras que para Streptococcus 3,23% fueron identificados como Str. agalactiae.

Bergonier et al., 2003, afirman que los Staphylococcus son los principales agentes causales de infección intramamaria en pequeños rumiantes, y que la especie más aislada en casos de mastitis clínica es St. aureus, mientras que en casos de mastitis subclínica son los SCN. En Venezuela se han encontrado resultados similares a estos en cuanto a los principales agentes causantes de mastitis en cabra (Clavijo et al., 2002).

La presencia de bacterias causantes de infección intramamaria, y la consecuente producción de mastitis en cabras, puede inducir cambios importantes en la composición de la leche, alterando su aptitud para la coagulación en el proceso de elaboración de queso, disminuyendo el rendimiento del mismo (Leitner et al., 2004). Además de provocar un impacto negativo en su calidad microbiológica, por cuanto algunos Staphylococcus y Streptococcus pueden ser patógenos para el hombre (Raynal-Ljutovac et al., 2005). Aunado a esto, se ha reconocido que puede inducir pérdidas de 15 a 20% en la producción de leche diaria por cabra (Haenlein, 2002). Aspectos que reflejan la importancia de controlar la presencia de bacterias causantes de infección intramamaria en el rebaño caprino.

Los SCN son reconocidos como oportunistas por el incremento de su predominio provocado por la disminución de prácticas de higiene. Aunque son menos patógenos que el St. aureus también pueden provocar mastitis subclínica persistente y hasta mastitis clínica, así como producir enterotoxinas termoestables. Las principales especies de SCN que causan la infección intramamaria en cabras residen en la piel de la ubre y pezón (Valle et al., 1990), por lo que la limpieza apropiada de los pezones podría disminuir la incidencia. También se reconoce que una dieta balanceada mejora la resistencia de las cabras a las infecciones intramamarias y a la aparición de mastitis (Contreras et al., 2003).

St. aureus ha sido reconocido en el país como el principal agente etiológico involucrado en casos de intoxicaciones alimentarias, producidas por consumo de queso elaborado a partir de leche bovina cruda (López, 1992). Puede producir hasta 5 enterotoxinas reconocidas serológicamente (A-E), siendo la A la más involucrada en intoxicaciones. Las cepas de St. aureus son destruidas por la pasteurización y la cocción, pero la enterotoxina A es destruida solo parcialmente a 100ºC por 30 minutos, y puede sobrevivir a cortas y largas cocciones (Kyozaire et al., 2005).

Leitner et al., 2007, en un estudio reciente afirman que el origen de la infección intramamaria en cabras ha sido estudiado muy poco, pero es comúnmente reconocido que muchas de las infecciones bacterianas ocurren durante el ordeño, afirmando que la etiología de la infección es similar a la de vacas lecheras, por lo que la aplicación de un tratamiento preventivo durante el período seco debería ser considerado como una medida eficaz para reducir el número de infecciones intramamaria.

El porcentaje de Streptococcus encontrado en las muestras de leche de esta investigación podría considerarse elevado. Se ha señalado que no son muy frecuentes en las granjas caprinas, y se reporta en un 5-10% de los casos de mastitis (Contreras et al., 2003), principalmente de tipo clínica. Generalmente los Str. agalactiae están ausentes, prevaleciendo principalmente los streptococos ambientales, asociándose el problema a la contaminación del ambiente, en particular por las condiciones de la cama de los animales (Contreras et al., 2003; Haenlein, 2002).

El género Micrococcus con 16,13% representó el grupo de microorganismos en el tercer lugar de los aislamientos. Algunas especies de este género pueden jugar un papel importante en la maduración de quesos elaborados con leche de cabra por su actividad proteolítica y lipolítica (Morales et al., 2006). Suelen ser catalogados como inofensivos para la salud humana, y útiles como indicadores de contaminación, ya que pueden encontrarse frecuentemente en la piel de los animales y en el suelo (Kyozaire et al., 2005).

Pseudomonas fue el cuarto género (6,45%) más aislado. Ocasionalmente han sido asociadas a la producción de mastitis en cabra, y generalmente su presencia se atribuye a inadecuadas prácticas higiénicas en el ordeño y al uso de agua contaminada (East et al., 1987). Se caracterizan por sus sistemas enzimáticos proteolíticos y lipolíticos que contribuyen a la degradación de proteínas y grasas de la leche, permaneciendo activas aun después de la pasteurización, por su propiedad de termoresistentes. La acción directa o indirecta de estas bacterias provoca una desestabilización del balance proteico y mineral de la leche, afectando el proceso de elaboración del queso, además de producir defectos en el sabor por la hidrólisis de los triglicéridos (Raynal-Ljutovac et al., 2005).

Los contajes bacterianos determinados en la leche de cabra (cuadro 3), evidencian una baja calidad higiénica de la misma, reflejada en los elevados valores medios para el contaje de aerobios mesófilos (AM) (1,8x10⁷ ufc.mL^-1) y coliformes totales (8,3x10⁵ ufc.mL^-1); resultados similares han sido reportados previamente en el país (Faría et al., 1999).

Cuadro 3. Recuentos para aerobios mesófilos, coliformes totales, coliformes fecales, psicrófilos, termófilos y termodúricos.

La Unión Europea establece lineamientos para la calidad higiénica y bacteriológica de la leche de cabra en las regulaciones 92/46 y 94/71 (Pirisi et al., 2007) y en base al contaje de AM de leche a 30ºC, diferencia los límites de acuerdo al sometimiento o no de la leche a tratamiento calórico, según el producto que se va a obtener, siendo el límite permisible para el REP en la leche a tratar o no térmicamente de <1.500.000 ufc.mL^-1, y <500.000 ufc.mL^-1, respectivamente; ambos valores muy inferiores al valor medio encontrado en esta investigación.

Haenlein, 2002, señala que fuera de Europa los límites establecidos para leche de vaca son más o menos aplicados para leche de cabra, como es el caso de USA, Canada y Taiwán. Esto mismo podría asumirse en Venezuela, pues no se han establecido normativas específicas para leche de cabra. Así, al comparar el contaje de AM obtenido, con los límites establecidos en la norma Venezolana COVENIN 903-93 (COVENIN, 1993), para leche cruda bovina, esta se calificaría en el grupo de leche "sin clasificación", donde se encuentran aquellas con un valor para el contaje de AM superior a 5x10⁶ ufc.mL^-1.

Si bien para los coliformes totales no existe normativa que limite el contaje en leche cruda, puesto que son considerados flora normal, se ha establecido que su presencia en un número elevado constituye una evidencia de inadecuado manejo higienico-sanitario del producto, además de ser indicativo de la probable presencia de cepas patógenas (Higgins et al., 2007).

En el cuadro 4 se muestran los resultados para la identificación de los coliformes, donde se observa que Escherichia coli fue la bacteria predominante (40%). La mayoría de las cepas de E. coli son inofensivas y viven en el intestino de animales y humanos sanos (Higgins et al., 2007), sin embargo, algunas cepas producen una poderosa toxina que puede causar una infección severa, por ello los centros para prevención y control de enfermedades reconocen a E. coli como una enfermedad emergente transmitida por los alimentos (Allerberger et al., 2001).

Cuadro 4. Bacterias coliformes aisladas en la leche de cabra.

Las Enterobacterias ocuparon el segundo lugar de frecuencia de aislamiento con un 35%, siendo el 25% de las cepas Enterobacter sakazakkii y 10% Enterobacter sp. El E. sakazakkii se ha asociado a brotes de meningitis en individuos que han ingerido fórmulas lácteas desecadas, provocando una mortalidad de 20% en los niños que contrajeron la enfermedad, y trastornos neurológicos en los sobrevivientes (Gurtler et al., 2005).

Los demás coliformes identificados correspondieron a Citrobacter sp (20%) y Klebsiella (5%). Las especies del género Citrobacter producen casi de forma exclusiva infecciones hospitalarias en pacientes debilitados, mientras que las Klebsiella colonizan el tracto gastrointestinal del hombre y son responsables de infecciones de las vías urinarias, respiratorias y sepsis. La mayoría de estas infecciones son de adquisición intrahospitalaria y generalmente se observan en pacientes debilitados por enfermedades crónicas, a excepción de las que afectan al tracto urinario (Divo, 1990).

El contaje de psicrófilos alcanzó un valor medio de 2,5 x10³ ufc.mL^-1 (cuadro 3), si bien no existe limite en la normativa venezolana para este grupo de microorganismos, es deseable que su nivel no exceda de 10⁴ ufc.mL^-1. Se han reportado los efectos negativos que tienen para la calidad de la leche y los productos derivados de ésta, provocados por bacterias como Pseudomonas, que es el género más frecuentemente aislado en leche mantenida a la temperatura óptima (7ºC) para el crecimiento de microorgnismos psicrófilos (Sorhaug y Stepaniak, 1997).

Los valores medios del recuento para las bacterias termófilas y termodúricas (cuadro 3) se encontraron por el orden de 10⁴ ufc/mL. Las bacterias termodúricas son en su mayoría mesófilas que resisten temperaturas de pasteurización y algunas de ellas son termófilas, que son aquellas que crecen a temperaturas entre 45 a 55ºC. La presencia de bacterias termorresistentes podría causar problemas en la higienización de la leche a través de la pasteurización a baja temperatura (Faría et al., 2000), por lo que es deseable que no se encuentren en número elevado.

La baja calidad bacteriológica encontrada en la leche de cabra producida en la parroquia Faría, obliga a la recomendación de pasteurizar la leche destinada a la elaboración de queso, y a implementar algunas mejoras en el ordeño que sin duda alguna redundarían en un incremento de la calidad de la misma. Estas mejoras incluyen la limpieza previa del pezón del animal, y de las manos de los ordeñadores, prácticas ausentes en la totalidad de las unidades de producción incluidas en el estudio, así como la adecuación de un área en cuanto a limpieza y ventilación para el ordeño de los animales.

Conclusiones

Los resultados obtenidos demuestran que la calidad bacteriológica de la leche de cabra en la parroquia Faría, del municipio Miranda del estado Zulia, en muestras a nivel de pezón y en muestras compuestas en las condiciones del estudio, fue pobre, evidenciada por los altos recuentos de los indicadores y de los aislamientos que estuvieron representados por Staphylococcus sp (54,84%), Streptococcus sp (22,58%), Micrococcus (16,13%) y Pseudomonas (6,45%). Se observó un predominio de cocos Gram+ los cuales están asociados a la mastitis clínica y subclínica. Las muestras compuestas del total del rebaño mostraron elevados recuentos de aerobios mesófilas (1,8x10⁷ ufc.mL^-1) y coliformes totales (8,3x10⁵ ufc.mL^-1). Dentro de los coliformes identificados en el pool se observó un predominio de bacterias indicadoras de contaminación fecal al ser 40% de estas E. coli y 35% Enterobacter.

Agradecimiento

Los autores desean agradecer al Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad del Zulia (CONDES) el financiamiento de la presente investigación a través del Proyecto N° 0140-06.

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