甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展張曉雙,武鵬,趙仁勇(河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院,河南鄭州450001)摘要:綜逑了甘薯生產(chǎn)燃料乙醇發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)方面的研究進(jìn)展,討論了原料的組分含量、理化特性、關(guān)鍵組分及其在發(fā)酵過程中的變化與發(fā)酵參數(shù)的相關(guān)性等指標(biāo)來評(píng)價(jià)甘薯生產(chǎn)燃料乙醇發(fā)酵品質(zhì)的可行性與不足之處,簡要介紹了完全水解淀粉(CHS)含量及快速黏度分析(RVA)等新型評(píng)價(jià)手段的應(yīng)用,為建立評(píng)價(jià)甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)指標(biāo)俸系提供參考關(guān)鍵詞:甘薯;淀粉;乙醇產(chǎn)量;轉(zhuǎn)化效率;品質(zhì)中圍分類號(hào):TS262.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號(hào):1003-62022012)05-0031-04在全球能源短缺及環(huán)境壓力日益增大的背景1組分含量與原料發(fā)酵品質(zhì)的相關(guān)性研究下,尋找可再生的清潔能源特別是以燃料乙醇為代評(píng)份原料的發(fā)酵品質(zhì)涉及到兩項(xiàng)重要參數(shù),即表的生物質(zhì)能源,已成為維持人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展乙醇產(chǎn)量和轉(zhuǎn)化效率。轉(zhuǎn)化效率用乙醇實(shí)際產(chǎn)量占的迫切需要。燃料乙醇用植物原料制造,是取之不理論產(chǎn)量的百分比表示,反映了淀粉的利用效率,與盡、用之不竭的可再生能源,而且是一種良好的汽油發(fā)酵品質(zhì)正相關(guān)。增氧劑和辛烷值調(diào)和組分,能有效降低汽車尾氣中目前關(guān)于甘薯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)方法的研究報(bào)道盡的一氧化碳含量,從而真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。管很少,但完全可以借鑒玉米、高粱等原料的相關(guān)研采用纖維質(zhì)原料生產(chǎn)燃料乙醇是未來的發(fā)展方究,通過分析原料中淀粉、蛋白質(zhì)等組分的含量以及向,但目前其轉(zhuǎn)化成本很高且工藝復(fù)雜,還處于試驗(yàn)原料的理化特性與乙醇產(chǎn)量、轉(zhuǎn)化效率等發(fā)酵參數(shù)階段。目前生產(chǎn)中多采用淀粉質(zhì)原料作為過渡,據(jù)的相關(guān)性,篩選出能快速評(píng)價(jià)發(fā)酵品質(zhì)的指標(biāo)。報(bào)道口,200年淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)的燃料乙醇古全球1.1淀粉含量與發(fā)酵品質(zhì)燃料乙醇總量的60%。非主糧原料甘薯的淀粉含淀粉是甘薯的主要組分,淀粉水解成的葡萄糖量約占其干基重的46.8%~73.6%,以其來生產(chǎn)可被酵母利用轉(zhuǎn)化為乙醇。發(fā)酵機(jī)理如下燃料乙醇不會(huì)影響糧食安全,因此可以在生產(chǎn)上廣2丙酬一2乙醛→2乙泛應(yīng)用。2C0, 2NADH+H* 2NAD在評(píng)價(jià)谷物生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)方面,毫無疑問,淀粉含量與乙醇產(chǎn)量存在相關(guān)性,用國內(nèi)常通過測(cè)定酒度、酸度、發(fā)酵后的殘余還原糖和殘余總糖含量等評(píng)價(jià)原料的發(fā)酵品質(zhì),且上述它作為評(píng)價(jià)甘薯發(fā)酵品質(zhì)的主要指標(biāo)是可行的。有指標(biāo)在甘薯發(fā)酵中也有應(yīng)用,它們可以直觀反映研究證實(shí),甘薯的淀粉含量與乙醇產(chǎn)量正相關(guān)發(fā)酵品質(zhì),測(cè)定方法也較簡便易行,然而其測(cè)定需但淀粉含量高的原料未必轉(zhuǎn)化效率高,而且原料中要建立在完整的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,不僅復(fù)雜耗時(shí)的游離糖及化過程中非淀粉多糖分解產(chǎn)生的糖也而且沒有預(yù)見性。目前,國內(nèi)對(duì)甘薯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)會(huì)增加乙醇產(chǎn)量”,淀粉在發(fā)酵過程中的不完全糊價(jià)的系統(tǒng)研究鮮有報(bào)道。分析了現(xiàn)有評(píng)價(jià)方法的化和不完全酶解也限制了淀粉含量作為預(yù)測(cè)指標(biāo)的特點(diǎn)并借鑒了國外對(duì)玉米、小麥及高粱等谷物發(fā)可行性,因此以淀粉含量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)有可能低估酵品質(zhì)的評(píng)價(jià)研究,以期完善甘薯發(fā)酵品質(zhì)的評(píng)甘薯的發(fā)酵品質(zhì)價(jià)方法H中國煤化立(包括酸水解法、酶水比色法等)存在著CNMHG收稿日期:20120224;修回日期:201204-16基金項(xiàng)目:河南省高?？萍紕?chuàng)新人才支持計(jì)劃(2010 HASTITO09)作者簡介:張曉雙(1987),女,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程通訊作者:趙仁勇(1969)男,博士,教授研充方向?yàn)榧Z食資源轉(zhuǎn)化與利用張曉雙等:甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展/2012年5陽準(zhǔn)確度低、重復(fù)性差、程序繁項(xiàng)、測(cè)定時(shí)間長以及勞全粉經(jīng)高溫120℃處理后的轉(zhuǎn)化效率比95℃的處理動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。低準(zhǔn)確度必然導(dǎo)致測(cè)定出的淀粉條件增加了約20%,但仍然低于低直鏈淀粉含量玉含量不能很好地解釋轉(zhuǎn)化效率,這與 Zhao: R的報(bào)米全粉的轉(zhuǎn)化效率;只有當(dāng)處理溫度升高到160℃道一致口。 Wang D等采用相同淀粉含量、不同時(shí)才達(dá)到與后者近似的轉(zhuǎn)化效率。WuX等)對(duì)高品種的高粲樣品進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn),報(bào)道其乙醇產(chǎn)量的粱發(fā)酵特性的研究表明,直鏈淀粉含量與轉(zhuǎn)化效率差異高達(dá)7.4%。總之,淀粉含量這一指標(biāo)不能很呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.001),尤其當(dāng)直鏈淀粉含量高好地預(yù)測(cè)原料的發(fā)酵品質(zhì)。于35%時(shí),轉(zhuǎn)化效率隨著直鏈淀粉含量的增加而降1.2干物率與發(fā)酵品質(zhì)低。 Wang d等的研究表明,當(dāng)?shù)矸酆肯嗤瑫r(shí)干物率是指鮮薯的干物質(zhì)含量。劉小平等研糯高粱的乙醇產(chǎn)量通常高于普通非糯高粱品種究報(bào)道,干物率與淀粉含量高度相關(guān),而且干物率與 Zhao r等口對(duì)糯小麥與非糯小麥的發(fā)酵特性研究鮮薯的淀粉含量和其它性狀的相關(guān)性完全一致,例也有類似發(fā)現(xiàn)。綜上所述,直鏈淀粉含量與原料的如鮮薯的于物率和淀粉含量均與出酒率正相關(guān)。孫發(fā)酵品質(zhì)息息相關(guān)。甘薯中的直鏈淀粉占總淀粉的健等也報(bào)道甘薯的于物率與乙醇產(chǎn)量呈極顯著正16.50%~26.35%,直鏈淀粉分子間的氫鍵締合相關(guān)(r=0.842,P<0.01)。比支鏈淀粉緊密,糊化溫度高,不易被酶水解,因此此外,干物率的測(cè)定準(zhǔn)確度高而且測(cè)定簡便快甘薯中的直鏈淀粉可能會(huì)影響其向葡萄糖的水解轉(zhuǎn)速,因此生產(chǎn)上多以這一指標(biāo)來估算淀粉含量進(jìn)而化,從而影響發(fā)酵轉(zhuǎn)化效率評(píng)價(jià)發(fā)酵品質(zhì)。為快速、方便起見,實(shí)驗(yàn)室條件下此外,醪化過程中直鏈淀粉脂類復(fù)合物的形成往往采用烘干率作為評(píng)價(jià)指標(biāo),但烘干率的測(cè)定迄影響到淀粉顆粒的充分糊化,使淀粉酶進(jìn)入顆粒內(nèi)今沒有統(tǒng)一的方法和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)取樣方法、樣品量、干部的機(jī)會(huì)減少,降低淀粉的水解轉(zhuǎn)化率從而影響酵燥溫度和時(shí)間等也沒有統(tǒng)一要求,其應(yīng)用有待進(jìn)一母對(duì)淀粉的充分利用。 Wang D等通過對(duì)比高步探討。梁全粉醒化前后的差示掃描量熱(DSC)圖譜發(fā)現(xiàn),1.3可發(fā)酵糖含量與發(fā)酵品質(zhì)醪化過程中部分淀粉與脂類形成了難以被酶水解的原料中含有的低分子糖(單糖、二糖、低聚糖等)復(fù)合物,降低了淀粉轉(zhuǎn)化速率和乙醇最終產(chǎn)量以及多糖(以淀粉為主)經(jīng)液化糖化等工序轉(zhuǎn)化成WuX等以高直鏈淀粉含量的玉米全粉和玉米淀的葡萄糖等簡單糖類是酵母生長繁殖的碳源。劉小粉為原料進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)也有類似發(fā)現(xiàn):在同樣的處平等發(fā)現(xiàn)甘薯中的還原糖含量愈高,酒精產(chǎn)量愈理?xiàng)l件下,玉米淀粉的轉(zhuǎn)化效率顯著高于玉米全粉高。孫健等對(duì)甘薯的研究表明,乙醇產(chǎn)量與可溶(P<0.01)性糖以及還原糖含量之間的相關(guān)性不顯著。由于甘1.5蛋白質(zhì)含量與發(fā)酵品質(zhì)薯原料中蔗糖等可發(fā)酵糖的含量相對(duì)較低,酵母主Kindred D R等的研究表明,原料的蛋白質(zhì)要利用淀粉水解后的葡萄糖顯然,僅以可溶性糖含含量可以間接有效地預(yù)測(cè)乙醇產(chǎn)量。從酵母生長繁量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)具有局限性。美國 Pioneer公司殖需要氮源的角度來分析,蛋白質(zhì)可能會(huì)提高發(fā)酵研究報(bào)道,玉米原料中的可發(fā)酵糖總量比淀粉含量速度,改善發(fā)酵品質(zhì)。孫健等對(duì)比研究了鮮薯及本身能更精確地預(yù)測(cè)玉米的乙醇產(chǎn)量。PohF甘薯粉的發(fā)酵特性,發(fā)現(xiàn)乙醇產(chǎn)量與蛋白質(zhì)含量呈等口也有類似報(bào)道正相關(guān)關(guān)系(r=0.714,P<0.05)1.4直鏈淀粉含量及其復(fù)合物與發(fā)酵品質(zhì)然而谷物原料中蛋白質(zhì)含量的增加必然導(dǎo)致其理論上計(jì)算,1g淀粉完全水解為葡萄糖并百淀粉含量的降低,而且,蛋白質(zhì)基質(zhì)對(duì)淀粉的包埋作分之百為酵母利用,經(jīng)無氧發(fā)酵后能生產(chǎn)無水乙醇用會(huì)限制醪化過程中淀粉顆粒與酶的接觸,從而降0.5679g,但實(shí)際生產(chǎn)中的發(fā)酵轉(zhuǎn)化效率一般約為低其水解程度,因此乙醇產(chǎn)量通常隨原料中蛋白質(zhì)88~95%,這是因?yàn)榻湍钢荒芾闷咸烟恰⒐康脑黾佣档汀?糖、蔗糖及麥芽糖等小分子糖,而且酵母菌體的生長Swanston J S及 Zhao r等對(duì)小麥及高梁和繁殖還要利用一部分糖源進(jìn)行有氧呼吸。原料中的研中國煤化工產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)。的淀粉在液化糖化等工序水解為葡萄糖的轉(zhuǎn)化率WaCNMHG量接近的不同高是影響發(fā)酵轉(zhuǎn)化效率的關(guān)鍵因素之一。粱品種,其轉(zhuǎn)化雙舉改硼嚼度鬲達(dá)8%這表明蛋白WuX等研究報(bào)道高直鏈淀粉含量的玉米質(zhì)含量不能簡單用作發(fā)酵品質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。張曉雙等:甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展/2012正52原料理化特性與發(fā)酵品質(zhì)的相關(guān)性研究酵,結(jié)果表明微粉碎對(duì)甘薯粉的生料發(fā)酵具有促進(jìn)2.1黏度與發(fā)酵品質(zhì)作用:與粗粉碎甘薯粉相比,微粉碎甘薯粉的發(fā)酵速甘薯細(xì)胞壁含有戊聚糖、半纖維素及果膠等物率較快,酒精濃度體積分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)高于粗粉碎甘薯粉,質(zhì),醪化過程中這些物質(zhì)與淀粉爭奪水分導(dǎo)致醪液且殘?zhí)强偭恳约皻堄嗟倪€原糖含量低于后者黏度增高。 Montesinos t等認(rèn)為黏度的高低是 Wang D等研究表明,同一高粱品種其細(xì)粉的轉(zhuǎn)決定淀粉質(zhì)原料糖化速度的主要因素。 Wang D化效率比粗高粱粉的高5%。此外, Mahasuk等對(duì)高粱發(fā)酵的研究也表明,醪液黏度升高會(huì)導(dǎo) honthachat K等(2研究發(fā)現(xiàn)淀粉的峰值黏度與最致淀粉的不完全水解從而降低轉(zhuǎn)化效率不同高粱終黏度都受到顆粒粒度的影響,粒徑小于300pm品種的轉(zhuǎn)化效率隨著醪液黏度的降低而增高。Agu的淀粉顆粒對(duì)峰值黏度影響更大,而醪液黏度與乙RC等報(bào)道,小麥粉的峰值黏度及最終黏度與乙醇產(chǎn)量顯著相關(guān)。YanS等2)經(jīng)過對(duì)比發(fā)芽高粱醇產(chǎn)量高度相關(guān)。 Zhao R等采用快速黏度儀與正常高粱的物理特性與發(fā)酵特性后發(fā)現(xiàn),乙醇產(chǎn)(RVA)分析高粱全粉的黏度,發(fā)現(xiàn)其最終黏度及稀量與小顆粒物料的含量正相關(guān)?？梢?評(píng)價(jià)甘薯粉懈值與乙醇產(chǎn)量之間高度線性相關(guān)?？傊?黏度可的發(fā)酵品質(zhì)應(yīng)考慮其顆粒粒度的大小作為評(píng)價(jià)發(fā)酵品質(zhì)的指標(biāo)之一。2.2蛋白質(zhì)特性與發(fā)酵品質(zhì)3評(píng)價(jià)原料發(fā)酵品質(zhì)的研兗進(jìn)展YanS等(2)研究發(fā)現(xiàn),正常高粱經(jīng)發(fā)芽處理后為了進(jìn)一步提高評(píng)價(jià)準(zhǔn)確性, Zhao r等1模其蛋白質(zhì)含量降低,乙醇產(chǎn)量提高主要因?yàn)榘l(fā)芽過擬工業(yè)生產(chǎn)中的藤化過程優(yōu)化建立了一種需要樣程中髙粱籽粒內(nèi)所產(chǎn)生的內(nèi)源蛋白酶將蛋白質(zhì)水解品數(shù)量少、重復(fù)性好、成本低廉且高效的小規(guī)模醪化為游離氨基氮,為酵母提供了更多養(yǎng)料。 Zhao R工藝,通過測(cè)定醪液中葡萄糖的濃度計(jì)算原料中完等1研究表明,高粲蛋白質(zhì)的消化率與發(fā)酵轉(zhuǎn)化效全水解淀粉(CHS)的含量:與淀粉含量的評(píng)價(jià)結(jié)果率呈顯著正相關(guān)關(guān)系(R2=0.91)。蛋白質(zhì)分子之相比,CHS含量與乙醇產(chǎn)量的相關(guān)性更強(qiáng),因而確間的交聯(lián)程度是影響蛋白質(zhì)消化率的主要因素。研立了CHS含量作為預(yù)測(cè)原料發(fā)酵品質(zhì)的關(guān)鍵究證實(shí)2,酵化過程中的熱效應(yīng)使蛋白質(zhì)變性導(dǎo)指標(biāo)致其交聯(lián)度增強(qiáng),形成的蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將低聚糖快速黏度分析儀(RⅴA)已廣泛應(yīng)用于谷物淀以及淀粉等多聚糖包裹其中阻礙了發(fā)酵過程中酶粉糊化特性的測(cè)定23。利用黏度特性與發(fā)酵品質(zhì)與底物的接觸,降低了淀粉及蛋白質(zhì)的利用效率從間的關(guān)系, Agu R C等研究報(bào)道RVA可用來評(píng)而降低了乙醇產(chǎn)量。價(jià)小麥生產(chǎn)威士忌的發(fā)酵品質(zhì)。高粱中的單寧會(huì)抑現(xiàn)有的研究主要采取物理方法(蒸汽處理、超聲制酶對(duì)淀粉的液化作用,導(dǎo)致醪液黏度較高波處理等)以及生物學(xué)方法(微生物及酶降解等)破haoR等利用這一特性開發(fā)出模擬液化工序的壞包裹淀粉的蛋白質(zhì)基質(zhì)來提高淀粉的轉(zhuǎn)化利用效10 min rva程序,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)酵用低丹寧含率,而且效果顯著。 Zhao r等發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)醪化后量高粱品種的快速篩選,目前此法已在美國工業(yè)界其交聯(lián)度增強(qiáng),消化率及溶解度均顯著下降,醪化前得到了應(yīng)用。甘薯細(xì)胞壁含有戊聚糖、半纖維素果的蛋白質(zhì)消化率與乙醇產(chǎn)量及轉(zhuǎn)化效率高度相關(guān),膠等組分,醪液黏度高,如何降低醪液黏度是燃料乙而蛋白質(zhì)含量與乙醇產(chǎn)量及轉(zhuǎn)化效率呈顯著正相關(guān)醇行業(yè)目前面臨的技術(shù)難題,完全可以借鑒纖維素關(guān)系(P<0.01),指出高粱蛋白質(zhì)的消化率及超聲酶和果膠酶在馬鈴薯和木薯生產(chǎn)燃料乙醇中的應(yīng)用提取的醪化液的蛋白質(zhì)含量可作為預(yù)測(cè)高粱發(fā)酵品經(jīng)驗(yàn)),利用RVA評(píng)價(jià)甘薯原料的發(fā)酵品質(zhì)。質(zhì)的指標(biāo)。2.3原料顆粒度與發(fā)酵品質(zhì)4結(jié)論與展望據(jù)報(bào)道,小顆粒淀粉與水解酶的接觸面積較在采用非糧作物生產(chǎn)燃料乙醇的大趨勢(shì)下,資大,促進(jìn)酶與淀粉的吸附,加速催化過程,因而水解源豐富的甘薯在我國擁有廣闊的應(yīng)用前景。建立燃徹底:采用 Megazyme方法測(cè)定同一樣品中淀粉含料“口種的岳是公體系,可以為繁育量的結(jié)果也表明,粒度小的物料其淀粉含量高于粒燃料中國煤化工依據(jù),對(duì)加工企業(yè)度大的物料。這些結(jié)論意味著降低原料的顆粒篩CNMH重大意義度可能會(huì)改善發(fā)酵品質(zhì)。目前甘薯生產(chǎn)乙醇的發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)尚不完吳琴燕等2對(duì)不同粒度的甘薯粉進(jìn)行生料發(fā)善準(zhǔn)確性也有待提高,評(píng)價(jià)方法也需要進(jìn)一步簡張曉雙等:甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展/2012年■5用化因此甘薯生產(chǎn)乙醇發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)體系的建立仍zine,2003(1);36-38.需進(jìn)行大量工作。[11 Pohl F, Senn T. A Rapid and sensitive method for the evalua(1)測(cè)定方法需要進(jìn)一步完善,現(xiàn)有的淀粉含ion of cereal grains in bioethanol production using near infred reflectance spectroscopy [j]. Bioresource Technology量測(cè)定方法存在著準(zhǔn)確度低、重復(fù)性差等缺點(diǎn),而且2011,102(3):28342841于物率的測(cè)定方法尚未統(tǒng)一,需要研究更加準(zhǔn)確快12] Taylor F, Marquez MA. Johnston D B,et al. Continuous highrs速的淀粉含量測(cè)定方法并確立干物率測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)ids corn liquefaction and fermentation with stripping of ethanol方法。U]. Bioresource Technology. 2010. 101(12)14 403-4 40(2)目前尚未確立評(píng)價(jià)甘薯生產(chǎn)燃料乙醇品質(zhì)[13] Wu x, Zhao R, Sang Y, et al. Factors adversely affecting etha的關(guān)鍵性指標(biāo),而且從現(xiàn)有研究報(bào)道分析,單一指標(biāo)nol production in the dry grind processing of sorghum[C]M2007 ASAE Annual Meeting 076230.并不能完全反映甘薯生產(chǎn)燃料乙醇的發(fā)酵品質(zhì),因14zhR,wax, Seabourn B w, et al. Comparison of waxy vs此尚需依據(jù)甘薯的組分含量及其理化特性對(duì)發(fā)酵品non-waxy wheat in fuel ethanol fermentation [J]. Cereal質(zhì)的影響,篩選、優(yōu)化幾項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)甘薯發(fā)酵Chemistry,200986(2):145156品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)。[15] Huang C, Lai P, Chen l, et ai. Effects of mucilage on the ther(3)目前對(duì)甘薯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究大都局限mal and pasting properties of yam, taro, and sweet potatostarches [J].LWT-Food Science and Technology, 2010, 4于甘薯組分與乙醇產(chǎn)量之間的相關(guān)性,應(yīng)重視并探尋甘薯主要組分如蛋白質(zhì)及淀粉在發(fā)酵過程中的結(jié)[16] Swanston, Newton A C, Brosnan J M,eta. Determining構(gòu)及功能特性變化對(duì)乙醇產(chǎn)量的影響,研究、開發(fā)更he spirit yield of wheat varieties and variety mixtures[J].準(zhǔn)確更高效的甘薯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)技術(shù)手段Journal of Cereal Science, 2005, 42(1): 127-13[17] Montesinos T, Navarro J. Production of aicohol from raw wheat參考文獻(xiàn)]zyme and Microbial Technology, 2000, 27(5): 362-370.[1] ENERS Energy Concept. Production of biofuels in the world in [18 Agu R C Bringhurst T A, Brosnan J M. 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