本发明属于生育酚深加工技术领域，具体涉及一种制备天然生育酚琥珀酸酯的方法及其制冷系统。
背景技术：
由于维生素e苯并二氢吡喃母环上的羟基容易被氧化，使之不再具有维生素e的生物活性，功能丧失，从而给维生素e产品的制备、储存带来诸多不便。
现如今，维生素e的深加工主要集中在生育酚母环上6位酚羟基的改性。酯化反应可以有效的保护酚羟基，以避免游离维生素e的氧化，常见的维生素e酯类衍生物有生育酚乙酸酯、生育酚琥珀酸酯、生育酚烟酸酯、生育酚维生素a酯、生育酚维生素c酯、生育酚聚乙二醇酯等，这类产品不但同时具有羧酸和生育酚的生理、药理作用，而且改善了生育酚的不稳定性能，不仅具有协同效应，还有它独特的作用，在食品、医药、化妆品等领域应用更广泛。
相对于国外市场，我国维生素e酯类产品研制较晚，而且维生素e酯的种类到目前为止仍然很少。面向国内外巨大的维生素e市场，广泛地开发具有高活性和多种药理功能的生育酚酯是十分迫切的任务。
技术实现要素：
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的技术空白，提出了本发明。
因此，本发明其中的一个目的是解决现有技术中的不足，提供一种制备天然生育酚琥珀酸酯的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种制备天然生育酚琥珀酸酯的方法，包括，预处理，向含有天然生育酚的原料加入丙酮，在-20℃～-17℃下处理40～45h，得到预处理后的原料；制备，向所述预处理后的原料添加琥珀酸酐、吡啶，在40～50℃下反应2～3h，制得天然生育酚琥珀酸酯粗品；结晶，将所述天然生育酚琥珀酸酯粗品用正己烷结晶。
作为本发明所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的一种优选方案，其中：所述含有天然生育酚的原料，其天然生育酚的含量为30～40％；所述预处理后的原料，其生育酚含量为40～55％。
作为本发明所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的一种优选方案，其中：所述丙酮，其添加量为每克所述含有天然生育酚的原料添加10～12ml。
作为本发明所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的一种优选方案，其中：所述乙酸酐，其与所述预处理后的原料内含有的生育酚的摩尔比为2.5～3.0:1。
作为本发明所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的一种优选方案，其中：所述吡啶，其添加量按每千克所述预处理后的原料添加80～100ml。
作为本发明所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的一种优选方案，其中：所述将所述天然生育酚琥珀酸酯粗品用正己烷结晶，其是，将正己烷按照每克所述天然生育酚琥珀酸酯粗品添加6～7ml的添加量加入到所述天然生育酚琥珀酸酯粗品中，在0～4℃下结晶16～20h。
本发明的另一个目的是提供一种制冷系统，其能够为所述制备天然生育酚琥珀酸酯的方法的预处理过程提供低温反应环境。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种制冷系统，其包括，蒸汽动力单元，所述蒸汽动力单元包括蒸发设备、蒸汽输送管路和分流设备，所述分流设备通过所述蒸汽输送管路与所述蒸发设备连接；第一换热单元，其包括吸热设备，所述吸热设备分别通过第一输送管路和第一回液管路与冷却设备进行连接，形成循环回路；第二换热单元，其包括散热设备，所述散热设备分别与所述第一换热单元以及蒸汽吸收单元进行连接；以及，蒸汽吸收单元，其包括吸收设备，且所述吸收设备分别通过第一循环管路和第二循环管路与所述蒸汽动力单元进行连接；所述分流设备、第一换热单元、第二换热单元以及蒸汽吸收单元之间依次通过输送单元进行连接，所述输送单元包括第一输送管路、第二输送管路和第三输送管路；所述分流设备与所述第一换热单元之间通过所述第一输送管路进行连接，所述第一换热单元与第二换热单元之间通过所述第二输送管路进行连接，所述第二换热单元与蒸汽吸收单元之间通过所述第三输送管路进行连接；且所述第二输送管路上设置有节流设备；所述第一输送管路与第二输送管路的连接处具有散热管路，所述第二输送管路与第三输送管路的连接处具有吸热管路；所述散热管路位于所述吸热设备内部，所述吸热管路位于所述散热设备内部；
所述预处理，其是，将所述天然生育酚的原料置于所述散热设备内部，并向所述散热设备内加入丙酮，通过所述制冷系统，使所述天然生育酚的原料与丙酮在-20℃～-17℃下处理40～45h，得到预处理后的原料。
作为本发明所述制冷系统的一种优选方案，其中：所述输送单元至少设置有两组，且各管路均并排设置，其一段连接到所述分流设备，另一端连接到所述吸收设备内部。
作为本发明所述制冷系统的一种优选方案，其中：所述吸收设备的内部还设置有冷水管，所述冷水管的两端穿出所述吸收设备，并分别外接第二输送管路和第二回液管路；所述第二输送管路和第二回液管路均与所述冷却设备进行连接。
本发明所具有的有益效果：
(1)我方发明制得的产品中，维生素e的比旋光度由23.58°升至23.84°，活性成分较好保留，维生素e几乎无损失。
(2)我方发明制得的产品中，维生素e含量高，纯度高，酯化率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明第4个实施例中的制冷系统管路分布图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
选用大豆脱臭馏出物(其生育酚含量为39.5％，比旋光度为23.58°)，向其中加入丙酮，按照每克大豆脱臭馏出物添加12ml丙酮，然后在-18℃下处理45h，经测得生育酚含量提高到54.6％。
向丙酮处理后的脱臭馏出物，加入琥珀酸酐(添加量按照丙酮处理后的脱臭馏出物中的生育酚的摩尔量的2.5倍添加)，再加入吡啶(添加量为每千克丙酮处理后的脱臭馏出物添加100ml)，然后在50℃下反应2.5h，制得天然生育酚琥珀酸酯粗品。
将制得的天然生育酚琥珀酸酯粗品用正己烷结晶，正己烷/生育酚琥珀酸酯的用量6ml/g，在2℃下结晶20h。
对产品进行检测，产品内维生素e的比旋光度为23.84°，活性成分较好保留，维生素e几乎无损失，天然生育酚酯化率为93.93％，纯度为91.70％。
实施例2
选用大豆脱臭馏出物(其生育酚含量为39.5％，比旋光度为23.58°)，向其中加入丙酮，按照每克大豆脱臭馏出物添加10ml丙酮，然后在-20℃下处理40h，经测得生育酚含量提高到53.9％。
向丙酮处理后的脱臭馏出物，加入琥珀酸酐(添加量按照丙酮处理后的脱臭馏出物中的生育酚的摩尔量的3倍添加)，再加入吡啶(添加量为每千克丙酮处理后的脱臭馏出物添加80ml)，然后在40℃下反应2.5h，制得天然生育酚琥珀酸酯。
将制得的天然生育酚琥珀酸酯粗品用正己烷结晶，正己烷/生育酚琥珀酸酯的用量7ml/g，在4℃下结晶16h。
对产品进行检测，产品内维生素e的比旋光度为23.76°，活性成分较好保留，维生素e几乎无损失，天然生育酚酯化率为93.01％，纯度为91.03％。
实施例3
选用大豆脱臭馏出物(其生育酚含量为39.5％，比旋光度为23.58°)，向其中加入丙酮，按照每克大豆脱臭馏出物添加10ml丙酮，然后在-17℃下处理45h，经测得生育酚含量提高到54.1％。
向丙酮处理后的脱臭馏出物，加入乙酸酐(添加量按照丙酮处理后的脱臭馏出物中的生育酚的摩尔量的2.5倍添加)，再加入吡啶(添加量为每千克丙酮处理后的脱臭馏出物添加90ml)，然后在40℃下反应3h，制得天然生育酚琥珀酸酯。
将制得的天然生育酚琥珀酸酯粗品用正己烷结晶，正己烷/生育酚琥珀酸酯的用量6ml/g，在4℃下结晶18h。
对产品进行检测，产品内维生素e的比旋光度为23.69°，活性成分较好保留，维生素e几乎无损失，天然生育酚酯化率为93.14％，纯度为90.98％。
实施例4
上述实施例中1～3中的预处理(选用大豆脱臭馏出物，向其中加入丙酮)，通过制冷系统进行实现低温反应。进一步的，将所述大豆脱臭馏出物置于散热设备301内部，并向散热设备301内加入丙酮，通过吸热管路302对散热设备301内部环境的吸热降温，使得所述天然生育酚的原料与丙酮在-20℃～-17℃下处理40～45h，得到预处理后的原料。
如图1所示，在本发明中，所述制冷系统包括蒸汽动力单元100、第一换热单元200、第二换热单元300和蒸汽吸收单元400，其中：
蒸汽动力单元100包括蒸发设备101、蒸汽输送管路102和分流设备103，分流设备103通过蒸汽输送管路102与蒸发设备101连接；第一换热单元200包括吸热设备201；第二换热单元300包括散热设备301，散热设备301分别与第一换热单元200以及蒸汽吸收单元400进行连接；蒸汽吸收单元400，其包括吸收设备401，且吸收设备401分别通过第一循环管路402和第二循环管路403与蒸汽动力单元100进行连接。
具体的，蒸汽动力单元100用于生成并输送蒸汽。这里的“蒸汽”为制冷剂受热蒸发后的蒸汽，在本发明中，蒸发设备101可以采用锅炉或者蒸汽发生器，其内部盛有两种沸点不同的混合溶液，分别为制冷剂和吸收剂，两者能够互溶，且制冷剂的沸点低于吸收剂。而蒸发设备101用于加热并释放制冷剂，以形成高温高压的蒸汽，其外接蒸汽输送管路102，蒸汽输送管路102的末端连接到分流设备103，分流设备103用于将蒸汽输送管路102传来的蒸汽进行分路，分配给输送单元500的多组支路管道当中。
第一换热单元200用于吸收来自输送单元500的热量，使得高温高压的蒸汽放热后形成低温高压的液体状态。其中，吸热设备201为内部盛有冷水的容器，其可以通过冷水对蒸汽进行吸热降温。
第二换热单元300用于降温制冷，其设置于第一换热单元200与蒸汽吸收单元400之间，来自第一换热单元200的低温高压的液态制冷剂经过节流设备600的减压之后急速膨胀汽化，并吸收散热设备301内的大量热量，实现降温制冷的目的。本发明中的节流设备600可以采用节流阀。
蒸汽吸收单元400用于制冷剂回收和循环制冷，其吸收设备401通过第一循环管路402和第二循环管路403与蒸汽动力单元100进行连接。其中，第一循环管路402为蒸发设备101的底部与吸收设备401之间的连接管道，蒸发设备101内的溶液通过第一循环管路402输送至吸收设备401内部，用于吸收汽化的制冷剂。同时，第二循环管路403将吸收设备401内的溶液再次回送至蒸发设备101内，其输送动力通过第二循环管路403上的泵403a进行实现。
进一步的，分流设备103、第一换热单元200、第二换热单元300以及蒸汽吸收单元400之间依次通过输送单元500进行连接，输送单元500包括第一输送管路501、第二输送管路502和第三输送管路503。其中，分流设备103与第一换热单元200之间通过第一输送管路501进行连接，第一换热单元200与第二换热单元300之间通过第二输送管路502进行连接，第二换热单元300与蒸汽吸收单元400之间通过第三输送管路503进行连接，且第二输送管路502上设置有节流设备600。
进一步的，第一输送管路501与第二输送管路502的连接处具有散热管路205，其具有冷凝器的作用。第二输送管路502与第三输送管路503的连接处具有吸热管路302，其具有蒸发器的作用。散热管路205位于吸热设备201的内部，吸热管路302位于散热设备301的内部。
此外，在本发明中，吸热设备201分别通过第一输送管路202和第一回液管路203与冷却设备204进行连接，形成循环回路。由上述可知，吸热设备201内部盛有水，且吸热设备201的管壁上具有进水口和出水口。其出水口与第一输送管路202进行对接，第一输送管路202的另一端延伸至冷却设备204的上方。第一输送管路202上设置有输液泵，并通过输液泵将吸热设备201内的吸热水输送至冷却设备204。较佳的，第一输送管路202的末端头设置有喷淋头，使得水从喷淋头被雾化，更有利于快速降温冷却，最后冷却的水雾落入冷却设备204中，并通过第一回液管路203经由吸热设备201的进水口回流到吸热设备201中，形成循环回路。本发明中的冷却设备204为冷却塔。
与之相同的，吸收设备401的内部还设置有冷水管，冷水管的两端均穿出吸收设备401，分别外接第二输送管路404和第二回液管路405，且第二输送管路404和第二回液管路405均与(另一个)冷却设备204进行连接。其中，第二输送管路404的一端与吸收设备401内的冷水管连接，另一端延伸至(另一个)冷却设备204的上方。第二输送管路404上设置有输液泵，并通过输液泵将吸收设备401内的吸热水输送至(另一个)冷却设备204中。较佳的，第二输送管路404的末端头设置有喷淋头，使得水从喷淋头被雾化，更有利于快速降温冷却，最后冷却的水雾落入冷却设备204中，并通过第二回液管路405回流到吸收设备401中。
在本发明中，所述制冷系统的工作流程如下所示：
首先，蒸发设备101对其内部的混合溶液进行加热，由于沸点不同，其中沸点较低的制冷剂直接蒸发，汽化成高温高压的蒸汽，并从蒸汽输送管路102经过分流设备103进入第一输送管路501中。与此同时的，还伴有另一个过程，即：由于制冷剂的汽化，蒸发设备101中吸收剂的溶液浓度越来越高，并从第一循环管路402进入吸收设备401中。
进入到第一输送管路501中的高温高压蒸汽被输送至散热管路205中。由于散热管路205位于吸热设备201的冷水中，因此冷水吸收散热管路205中高温高压蒸汽的热量，使得蒸汽降温液化，形成低温高压的液态制冷剂。与此同时的，由于吸热设备201中的冷水吸热将逐渐升温，而第一输送管路202可以将吸热升温的水引入冷却设备204中进行冷却，再次通过第一回液管路203将冷水回流到吸热设备201中参与工作，形成循环。
被冷却液化后的制冷剂通过第二输送管路502流向吸热管路302，吸热管路302位于散热设备301中。由于第二输送管路502上设置有节流设备600，使得低温高压的液态制冷剂在经过节流设备600降压并进入吸热管路302后，迅速膨胀，汽化吸热，形成低温蒸汽。由于吸热管路302位于散热设备301中，使得散热设备301中的环境温度极大下降，从而达到制冷的目的。
最后，低温蒸汽从吸热管路302进入第三输送管路503，并通过第三输送管路503进入吸收设备401内，被排放入吸收设备401内的吸收剂溶液所吸收。此时，吸收设备401内的吸收剂溶液溶度降低，并通过第二循环管路403上的泵403a输送到蒸发设备101内部，实现制冷剂和吸收剂的循环使用。在此过程中，吸收设备401内的温度通过第二输送管路404和第二回液管路405的循环回路进行冷却降温。
在本发明中，输送单元500可以至少设置有两组(本发明的说明书以及对应的附图中暂以三组管路进行说明，但不影响本发明的保护范围)，均通过分流设备103进行分路传输，且各管路均并排设置，其一段连接到所述分流设备103，另一端连接到所述吸收设备401内部。
具体的，若输送单元500分为三路，可分别设为a路、b路c路，三路管道规格相同，且并排设置。当三路管道全部开通时，散热设备301中可以均匀、高效制冷。若仅开通任意一路，关闭其他两路的阀门时，管道内蒸汽压强增大，此时可以调节所开通一路上的减压阀进行减压处理，从而控制散热设备301内的制冷效果与制冷空间。因此，在本发明中，用户可以根据实际需求任意开通管道，以及调节对应的减压阀进行控制制冷的效果，并配合调节蒸发设备101的蒸发效率来控制散热设备301内的温度(其温度值可以通过设置于散热设备301上的温度计进行监控)。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。