WO1993011733A1 - Vor verderbnis geschütztes flüssiges erzeugnis und verfahren zum schutz flüssiger erzeugnisse vor verderbnis - Google Patents

Vor verderbnis geschütztes flüssiges erzeugnis und verfahren zum schutz flüssiger erzeugnisse vor verderbnis Download PDF

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    • A61K2800/80—Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
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Definitions

  • Liquid products for example cosmetic products
  • preservatives are added to these products.
  • concerns have recently been raised against preservatives because of their possible toxic and allergenic potential.
  • the operational requirements for this are associated with very high hygiene requirements, which leads to high investment and maintenance costs.
  • the object was therefore to provide liquid products which are protected from spoilage and which are preferably free of preservatives in the ready-to-use product or contain only a small amount of preservatives and which can be produced inexpensively and with generally customary production facilities.
  • the usual spoilage-causing microorganisms are not viable in a strongly acidic (component A) or strongly alkaline environment (component B).
  • component A strongly acidic
  • component B strongly alkaline environment
  • the individual components of the product according to the invention are therefore very well preserved, even without the addition of preservatives or when only a small amount of preservatives are used.
  • the product according to the invention preferably contains no preservatives.
  • Components A or B are adjusted to be strongly acidic or strongly alkaline to the extent required by the different ingredients, so that adequate preservation is ensured.
  • Component A can preferably have a pH of 0 to 2 and in particular a pH of 0 to 1, while the pH of component B is preferably 11 to 12.
  • the acidity of component A is so stoichiometrically related to the alkalinity of component B that after mixing the product according to the invention is obtained with the pH value desired for the particular purpose.
  • the pH value of the ready-to-use ready-to-use liquid product can be in the range from 2.5 to 9, preferably 3 to 7, for example.
  • the product according to the invention can be used in many areas, for example as a pharmaceutical, food or cosmetic.
  • the use of the products as a cosmetic has proven to be particularly advantageous, for example hair or body cleansing agents, hair care products, hair setting agents and hair tinting agents.
  • organic or inorganic acids alone or in a mixture with one another, for example hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, propionic acid, lactic acid or citric acid, can be used, with phosphoric acid and citric acid being preferred, while organic or inorganic bases, for example alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide or ammonia and their derivatives, such as monoethanolamine, are suitable for adjusting the alkaline pH of component B.
  • organic or inorganic bases for example alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide or ammonia and their derivatives, such as monoethanolamine
  • the acids and bases used for acidification or alkalization when used in small amounts, are common ingredients for cosmetics, which after mixing components A and B neutralize each other for the most part, depending on the desired pH, and as physiologically acceptable salt are present which, in contrast to the preservatives normally used, has no allergy-triggering potential.
  • components A and B can be thin.
  • components A and / or B can contain viscosity-increasing ingredients which, preferably by chemical reaction, for example salt formation, ensure an increase in the viscosity after mixing.
  • An example of a suitable, thickening and physiologically acceptable salt is sodium chloride, which can be formed, for example, from hydrochloric acid and sodium hydroxide solution.
  • Both components A and B can also be colored differently in order to obtain the desired mixed color after the components have been combined.
  • a change in color after mixing can also be achieved by using pH-dependent dyes, a change in color resulting from the change in pH. This color change can be used as an indicator of the optical control for the correct mixing.
  • Food Green 3 (C.I. 42053) may be mentioned as an example of a suitable dye, the color changing from violet to turquoise as a result of the pH change.
  • components A and / or B can be appropriately buffered, for example with glycine, phosphate, citrate or other usual buffers, which are selected depending on the desired pH range.
  • the product according to the invention can be such that one of components A or B is liquid, while the other component is in solid form.
  • the application therefore also relates to a liquid product which is protected from spoilage and which is in the form of two components A and B which, after mixing, give the ready-to-use product, characterized in that component A is liquid and has a pH of 0 to 3 and component B is solid and contains a base, or component B is liquid and has a pH of 10 to 14 and component A is solid and contains an acid.
  • the solid component can be present, for example, as powder, granules or in tablet form.
  • Citric acid may be mentioned as an example of an acid suitable as a solid component, while sodium hydroxide can be used as a suitable solid base, for example.
  • the liquid product being provided in the form of two separate components A and B and the components being mixed before use to give the ready-to-use product, characterized in that component A has a pH of 0 to 3 and component B to a pH of 10 to 14.
  • the two components can be filled, for example, in a 2-chamber container, which is constructed in such a way that components A and B mix independently when they are opened for the first time, for example according to DE-GM 89 00 291 or DE-PS 36 31 135 .
  • the metering can be carried out, for example, by a portioner on the container, by volume measurement using measuring cylinders, burette-like devices or metering pumps.
  • the two-chamber container was developed especially for the end consumer, the latter two containers are suitable for professional use by a specialist, for example a hairdresser or manufacturer.
  • Component A is a compound having Component A:
  • Component A is low viscosity (low viscosity) and has a pH of 0.5.
  • Component B is a compound having Component B:
  • sodium lauryl ether sulfate 28 percent aqueous solution 0.40 g perfume 0.10 g of solubilizer 24.28 g of water (fully desalinated) 0.22 g of sodium hydroxide
  • Component B is thin (low viscosity) and has a pH of 11.5.
  • Component A is filled into the lower part of a 2-chamber container via a filling system which is customary in the cosmetics industry, for example with the aid of a piston metering device.
  • component B is also poured into the upper part, for example with the aid of a piston metering device, and finally the two-chamber container is closed with a closure.
  • components A and B are mixed with the container closed by pressing out the intermediate stopper using a pestle.
  • neutralization to the desired pH with simultaneous increase in viscosity occurs by gentle shaking, and the ready-to-use hair shampoo is obtained, which is free from preservatives and which was nevertheless protected against microbiological influences.
  • the hair shampoo thus obtained has a pH of 5.2 and a viscosity of 1000 mPa s.
  • Example 2 Course flushing
  • Component A is a compound having Component A:
  • Component A is thin and has a pH of 1.2.
  • Component B is a compound having Component B:
  • Component B has a viscosity of 2500 mPa s and a pH of 11.4.
  • the 2-component preparation is produced analogously to Example 1.
  • the 2-component preparation is protected against microbiological influences and, after mixing, has a pH of 3.3 at a viscosity of 600 mPa s.
  • the viscosities were determined in each case using a Haake viscous scale with rod II and a coating weight of 10 g at 30 degrees Celsius.

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Abstract

Vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis, welches in Form von zwei Komponenten A und B vorliegt, die nach dem Vermischen das gebrauchsfertige Erzeugnis ergeben, wobei die Komponente A einen pH-Wert von 0 bis 3 besitzt und die Komponente B einen pH-Wert von 10 bis 14 aufweist sowie ein Verfahren zum Schutz flüssiger Erzeugnisse vor Verderbnis. Das vorstehend genannte Erzeugnis ist sehr gut haltbar und kann preisgünstig mit üblichen Produktionsanlagen hergestellt werden.

Description

B e s c h r e i b u n g
Vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis und Verfahren zum Schutz flüssiger Erzeugnisse vor Verderbnis
Flüssige Erzeugnisse, beispielsweise kosmetische Erzeug¬ nisse, werden heute vorzugsweise mit biologisch abbau¬ baren Inhaltsstoffen hergestellt. Um Verderbnis durch mikrobiologische Einflüsse während der Herstellung, Ab¬ füllung und Anwendung auszuschließen, setzt man diesen Erzeugnissen Konservierungsstoffe zu. Jedoch werden gegen Konservierungsstoffe in letzter Zeit wegen ihres mög¬ lichen toxischen und allergieauslösenden Potentials zu¬ nehmend Bedenken erhoben. Zwar ist grundsätzlich die Herstellung haltbarer flüssiger Erzeugnisse ohne Verwen¬ dung von Konservierungsstoffen möglich, jedoch sind die betrieblichen Voraussetzungen dafür mit einem sehr hohen Hygieneaufwand verbunden, der zu hohen Investitions- und Unterhaltungskosten führt.
Es bestand daher die Aufgabe, vor Verderbnis geschützte flüssige Erzeugnisse zur Verfügung zu stellen, welche im gebrauchsfertigen Erzeugnis vorzugsweise frei von Kon¬ servierungsstoffen sind oder nur eine geringe Menge von Konservierungsstoffen enthalten und welche kostengünstig und mit allgemein üblichen Produktionseinrichtungen hergestellt werden können.
Es wurde nun gefunden, daß durch ein vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis, welches in Form von zwei Komponenten A und B vorliegt, die nach dem Vermischen das gebrauchsfertige Erzeugnis ergeben, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Komponente A einen pH-Wert von 0 bis 3 be¬ sitzt und die Komponente B einen pH-Wert von 10 bis 14 aufweist, die gestellte Aufgabe in hervorragender Weise gelöst wird.
Die üblichen verderbnisauslösenden Mikroorganismen sind im stark sauren (Komponente A) oder stark alkalischen Milieu (Komponente B) nicht lebensfähig. Daher sind die Einzelkomponenten des erfindungsgemäßen Erzeugnisses, auch ohne den Zusatz von KonservierungsStoffen oder beim Einsatz einer nur geringen Menge an Konservierungs- Stoffen, sehr gut konserviert. Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße Erzeugnis keine Konservierungsstoffe.
Die Komponenten A oder B werden in dem Maß, wie es durch die unterschiedlichen Inhaltsstoffe notwendig ist, stark sauer oder stark alkalisch eingestellt, so daß eine aus¬ reichende Konservierung gegeben ist.
Vorzugsweise kann die Komponente A einen pH-Wert von 0 bis 2 und insbesondere einen pH-Wert von 0 bis 1 auf¬ weisen, während der pH-Wert der Komponente B vorzugsweise bei 11 bis 12 liegt.
Dabei steht die Acidität der Komponente A stöchiometrisch so im Verhältnis zur Alkalität der Komponente B, daß nach der Vermischung das erfindungsgemäße Erzeugnis mit dem für den jeweiligen Zweck gewünschten pH-Wert erhalten wird.
Der pH-Wert des derart konservierten gebrauchsfertigen flüssigen Erzeugnisses kann nach dem Vermischen der Komponenten A und B beispielsweise im Bereich von 2,5 bis 9, vorzugsweise 3 bis 7, liegen. Das erfindungsgemäße Erzeugnis kann in vielen Bereichen, beispielsweise als Pharmazeutikum, Lebensmittel oder Kosmetikum, eingesetzt werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich der Einsatz der Erzeugnisse als Kosmetikum erwiesen, wobei beispielsweise Haar- oder Körperreinigungsmittel, Haarpflegemittel, Haarfestiger und Haartönungsmittel genannt seien.
Zur Einstellung des sauren pH-Wertes der Komponente A können organische oder anorganische Säuren allein oder im Gemisch miteinander, beispielsweise Salzsäure, Schwefel¬ säure, Phosphorsäure, Essigsäure, Propionsäure, Milch¬ säure oder Zitronensäure herangezogen werden, wobei Phosphorsäure und Zitronensäure bevorzugt sind, während für die Einstellung des alkalischen pH-Wertes der Kompo¬ nente B organische oder anorganische Basen, beispiels¬ weise Alkalihydroxide wie Natriumhydroxid oder Ammoniak und dessen Derivate, wie zum Beispiel Monoethanolamin, geeignet sind.
Die zur Ansäuerung beziehungsweise Alkalisierung ver¬ wendeten Säuren und Basen stellen, in kleinen Mengen eingesetzt, für Kosmetika übliche Inhaltsstoffe dar, welche sich nach dem Vermischen der Komponenten A und B gegenseitig zum größten Teil, je nach dem gewünschten pH-Wert, neutralisieren und als physiologisch unbedenk¬ liches Salz vorliegen, das im Gegensatz zu den üblicher¬ weise eingesetzten Konservierungsstoffen kein allergie¬ auslösendes Potential besitzt.
Um eine einfache Herstellung und eine gute Vermischung der Komponenten A und B zu gewährleisten, können beide Komponenten dünnflüssig sein. Zur Erzielung einer für die Anwendung geeigneten Viskosi¬ tät des Erzeugnisses können die Komponenten A und/oder B Viskositätserhöhende Inhaltsstoffe enthalten, welche vorzugsweise durch chemische Reaktion, zum Beispiel Salz¬ bildung, für eine Erhöhung der Viskosität nach dem Ver¬ mischen sorgen.
Als Beispiel für ein geeignetes, verdickend wirkendes und physiologisch unbedenkliches Salz sei Natriumchlorid ge¬ nannt, welches zum Beispiel aus Salzsäure und Natronlauge gebildet werden kann.
Beide Komponenten A und B können auch unterschiedlich ge¬ färbt sein, um nach der Vereinigung der Komponenten die gewünschte Mischfarbe zu erhalten. Eine Farbänderung nach dem Vermischen kann auch durch den Einsatz pH-abhängiger Farbstoffe erzielt werden, wobei durch die pH-Änderung ein Farbu schlag erfolgt. Dieser Farbumschlag kann als Indikator für die optische Kontrolle für die richtige Vermischung herangezogen werden. Als Beispiel für einen geeigneten Farbstoff sei Food Green 3 (C. I. 42053) ge¬ nannt, wobei durch die pH-Änderung ein Farbumschlag von Violett nach Türkis erfolgt.
Um eine pH-Stabilität, insbesondere der alkalischen Kom¬ ponente, zu sichern, oder um eine ausreichend genaue Ein¬ haltung des pH-Wertes nach dem Vermischen zu gewährlei¬ sten, können die Komponenten A und/oder B entsprechend gepuffert sein, zum Beispiel mit Glycin-, Phosphat-, Citrat- oder anderen üblichen Puffern, welche je nach dem gewünschten pH-Bereich ausgewählt werden.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann das erfindungsgemäße Erzeugnis dergestalt vorliegen, daß eine der Komponenten A oder B flüssig ist, während die andere Komponente in fester Form vorliegt. Gegenstand der Anmeldung ist daher auch ein vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis, welches in Form von zwei Komponenten A und B vorliegt, die nach dem Vermischen das gebrauchs¬ fertige Erzeugnis ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A flüssig ist und einen pH-Wert von 0 bis 3 besitzt und die Komponente B fest ist und eine Base enthält, oder die Komponente B flüssig ist und einen pH- Wert von 10 bis 14 aufweist und die Komponente A fest ist und eine Säure enthält.
Dabei kann die feste Komponente beispielsweise als Pulver, Granulat oder in Tablettenform vorliegen.
Als Beispiel für eine als feste Komponente geeignete Säure sei Zitronensäure genannt, während als geeignete feste Base beispielsweise Natriumhydroxid eingesetzt werden kann.
Es ist jedoch auch möglich, eine flüssige Säure oder Base mit einem geeigneten Trägermaterial zu vermischen, und dieses Gemisch, beispielsweise als Granulat, als feste Komponente in dem vorliegenden Erfindungsgegenstand einzusetzen.
Verfahren zum Schutz eines flüssigen Erzeugnisses vor Verderbnis, wobei man das flüssige Erzeugnis in Form von zwei getrennten Komponenten A und B bereitstellt und die Komponenten vor dem Gebrauch zum gebrauchsfertigen Erzeugnis vermischt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Komponente A auf einen pH-Wert von 0 bis 3 und die Kompo¬ nente B auf einen pH-Wert von 10 bis 14 einstellt. Dabei können die beiden Komponenten beispielsweise in einen 2-Kammer-Behälter abgefüllt werden, welcher so konstruiert ist, daß sich die Komponenten A und B beim erstmaligen Öffnen selbständig miteinander vermischen, z.B. nach DE-GM 89 00 291 oder DE-PS 36 31 135.
Grundsätzlich sind beispielsweise folgende Abfüll- und VerpackungsSysteme für die Herstellung, Abfüllung, An¬ wendungen denkbar:
- Zweikammerbehälter, z.B. DE-GM 89 00 291 und DE-PS 27 53 737
In einer geschlossenen Verpackung befinden sich zwei Kammern, wobei die eine Kammer die Komponente A und die andere Kammer die Komponente B enthält. Vor der Anwen¬ dung werden durch eine" geeignete Vorrichtung die beiden Komponenten A und B vereinigt und vermischt, wobei der Behälter noch verschlossen ist. Derartige Erzeugnisse können für eine einmalige Anwendung ausgelegt sein. Denkbar ist jedoch auch eine mehrmalige Anwendung des Erzeugnisses innerhalb einer bestimmten Aufbrauchsfrist oder bei Verwendung einer Entnahmevorrichtung, welche eine mikrobielle Kontamination bei der Anwendung weit¬ gehend ausschließt.
- Getrennte Verpackungen für die Komponenten A oder B, wobei eine exakte Dosierung und Vermischung unmittelbar vor der Verwendung erfolgt. Die Dosierung kann bei¬ spielsweise durch einen Portionierer auf dem Behältnis, durch Volumenmessung über Meßzylinder, bürettenähnliche Vorrichtungen oder Dosierpumpen erfolgen.
■ Großpackungen mit Dosierstationen, wie sie beispielsweise von der Firma Kadus unter dem Namen Comforette®-' (vgl. DE-PS 33 60 060) vertrieben werden. - Getrennte Abfüllanlagen für die Komponenten A oder B, wobei die Herstellung des Erzeugnisses durch exakte Do¬ sierung und Vermischung in einem Behälter erfolgt, wel¬ cher vorzugsweise mit einer Entnahmevorrichtung ausge¬ stattet ist, welche die Kontamination des Erzeugnisses bei der Benutzung verhindert.
Während der 2-Kammerbehälter insbesondere für den Endver¬ braucher entwickelt wurde, sind die beiden letztgenannten Behälter für die professionelle Anwendung durch den Fachmann, beispielsweise Friseur oder Her¬ steller, geeignet.
Die nachfolgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Er¬ findung näher erläutern.
Beispiel 1: Haarshampoo
Komponente A:
8,00 g Wasser (vollentsalzt)
1,50 g Natriumchlorid
0,50 g Phosphorsäure (85prozentig)
10,00 g
Die Komponente A ist dünnflüssig (niedrigviskos) und be¬ sitzt einen pH-Wert von 0,5.
Komponente B:
65,00 g Natriumlaurylethersulfat (28prozentige wäßrige Lösung) 0,40 g Parfüm 0 , 10 g Lösungsvermittler 24 , 28 g Wasser (vollentsalzt) 0 , 22 g Natriumhydroxid
90 , 00 g
Die Komponente B ist dünnflüssig (niedrigviskos) und weist einen pH-Wert von 11,5 auf.
Die Komponente A wird in den unteren Teil eines 2-Kammer¬ behälters über ein in der Kosmetikindustrie übliches Füllsystem, zum Beispiel mit Hilfe eines Kolbendosierers, eingefüllt.
Sodann wird der untere Teil durch einen Stopfen ver¬ schlossen. Anschließend wird in den oberen Teil die Kom¬ ponente B ebenfalls, zum Beispiel mit Hilfe eines Kolben- dosierers, eingefüllt und schließlich wird der 2-Kammer- Behälter mit einem Verschluß verschlossen.
Unmittelbar vor der Anwendung werden die Komponenten A und B bei geschlossenem Behälter durch Herausdrücken des Zwischenstopfens über einen Stösel vermischt. Hierbei tritt durch leichtes Schütteln Neutralisation bis zu dem gewünschten pH-Wert bei gleichzeitiger Erhöhung der Vis¬ kosität ein und man erhält das gebrauchsfertige Haar- shampoo, welches frei von Konservierungsstoffen ist und welches dennoch gegen mikrobiologische Einflüsse ge¬ schützt war. Das so erhaltene Haarshampoo weist einen pH-Wert von 5,2 und eine Viskosität von 1000 mPa s auf. Beispiel 2: Kurspülung
Komponente A:
1,800 g Zitronensäure, wasserfrei 8,200 g Wasser (vollentsalzt)
10,000 g
Die Komponente A ist dünnflüssig und besitzt einen pH-Wert von 1,2.
Komponente B:
2,124 g Cetylstearylalkohol 0,810 g Laurylalkoholpolyglykolether 2,016 g Vaseline
0,378 g Natriumcetylstearysulfat 4,500 g Betainmonohydrat 0,020 g Natriumhydroxid 0,450 g Parfümöl 0,050 g Glycin 79,652 g Wasser (vollentsalzt)
90,000 g
Die Komponente B hat eine Viskosität von 2500 mPa s und besitzt einen pH-Wert von 11,4.
Die Herstellung des 2-Komponentenpräparatε erfolgt analog Beispiel 1. Das 2-Komponenten-Präparat ist gegen mikro¬ biologische Einflüsse geschützt und weist nach dem Ver¬ mischen einen pH-Wert von 3,3 bei einer Viskosität von 600 mPa s auf. Die Viskositäten wurden jeweils mit einsesr Viskowaage der Firma Haake mit Stab II und einem Auf¬ lagegewicht von 10 g bei 30 Grad Celsius ermittelt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis, welches in Form von zwei Komponenten A und B vorliegt, die nach dem Vermischen das gebrauchsferti¬ ge Erzeugnis ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A einen pH-Wert von 0 bis 3 besitzt und die Komponente B einen pH-Wert von 10 bis 14 auf¬ weist.
2. Erzeugnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A einen pH-Wert von 0 bis 2 auf¬ weist.
3. Erzeugnis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der pH-Wert der Komponente A mit Phosphorsäure oder Zitronensäure eingestellt ist.
.. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente B einen pH-Wert von 11 bis 12 aufweist.
>. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Komponente B mit Natriumhydroxid eingestellt ist.
Vor Verderbnis geschütztes flüssiges Erzeugnis, welches in Form von zwei Komponenten A und B vorliegt, die nach dem Vermischen das gebrauchsferti¬ ge Erzeugnis ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A flüssig ist und einen pH-Wert von 0 bis 3 besitzt und die Komponente B fest ist und eine Base enthält, oder die Komponente B flüssig ist und einen pH-Wert von 10 bis 14 aufweist und die Komponente A fest ist und eine Säure enthält.
7. Gebrauchsfertiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es einen pH-Wert von 2,5 bis 9 aufweist.
8. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ein kosmetisches Erzeugnis ist.
9. Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Haar- oder Körperreini¬ gungsmittel oder ein Haarpflegemittel ist.
10. Verfahren zum Schutz eines flüssigen Erzeugnisses vor Verderbnis, wobei man das flüssige Erzeugnis in Form von zwei getrennten Komponenten A und B bereitstellt und die Komponenten vor dem Gebrauch zum gebrauchs¬ fertigen Erzeugnis vermischt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Komponente A auf einen pH-Wert von 0 bis
3 und die Komponente B auf einen pH-Wert von 10 bis 14 einstellt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Komponenten A und B in einen 2-Kammer- Behälter abfüllt, welcher so konstruiert ist, daß sich die Komponenten A und B beim erstmaligen Öffnen selbständig miteinander vermischen.
PCT/EP1992/002662 1991-12-18 1992-11-19 Vor verderbnis geschütztes flüssiges erzeugnis und verfahren zum schutz flüssiger erzeugnisse vor verderbnis WO1993011733A1 (de)

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