本发明涉及维生素C棕榈酸酯的生产技术领域，更体地说，涉及一种维生素C棕榈酸酯的制备方法。
背景技术：
维生素C棕榈酸酯，又名L-抗坏血酸棕榈酸酯，英文名L～Ascorbic AcidPalmitate，是维生素C和棕榈酸的酯化产物。维生素C棕榈酸酯为白色至微黄色粉末；比旋度+22°～+24°；不溶于水，微溶于植物油，溶于乙醇；熔点107～117℃。
结构式：
分子式：C22H38O7，分子量：414.54。
维生素C棕榈酸酯不仅保持了维生素C抗氧化的特性而且在动物油、植物油中具有相当的溶解度，被广泛应用于食品、化妆品及医药卫生等领域。维生素C棕榈酸酯属于维生素C脂肪酸酯类。
目前，L-抗坏血酸棕榈酸酯的合成方法，主要有化学合成法和生物酶催化法。化学合成L-抗坏血酸棕榈酸酯的方法：主要包括硫酸法、棕榈酰氯法和氢氟酸法等。其中，硫酸法是以L-抗坏血酸和棕榈酸为原料、硫酸为催化剂和溶剂合成L-抗坏血酸棕榈酸酯，。直接酯化法作为L-抗坏血酸棕榈酸酯生产的传统方法，具有生产工艺简单，反应条件温和，收率高的特点，工业应用较广泛。但其在萃取分离提纯技术方面存在一定技术难度。
因此，研制开发直接酯化法反应液中分离纯化维生素C棕榈酸酯的方法，从而解决当前在应用直接酯化法制备L-抗坏血酸棕榈酸酯在分离纯化步骤中存在的问题，实现分离纯化溶剂简单、毒性低、可回收，分离纯化成本低、产品纯度高的目的。一直是企业所要解决的问题。
技术实现要素：
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种维生素C棕榈酸酯的制备方法。
为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：
本发明内容目的在于提供一种酯交换法生产维生素C棕榈酸酯的合成工艺。该法具有反应步骤少，溶剂种类少，萃取分离快，毒性小，溶剂可回收反复套用，成本低，操作简单，容易工业化生产。
本发明内容目的在于提供一种维生素C棕榈酸酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)粗酯的制备：将维生素C和棕榈酸在浓硫酸催化下，进行酯化反应，生成不溶于水的维生素C棕榈酸粗酯；
(2)粗酯的水解：将粗酯倒入0～5℃的冰水混合物中，水解2.5～3小时，尽可能除去硫酸根离子，过滤；
(3)粗酯的洗涤与分离：将步骤(2)过滤所得的粗酯利用萃取溶剂与水组成的萃取体系进行加热萃取；
(4)结晶：对步骤(3)所得的有机相进行降温结晶，过滤，抽干；
(5)重结晶：将步骤(4)所得加入重结晶溶剂中进行重结晶，过滤，抽干；
(6)减压干燥：40～50℃减压干燥10～12小时，即得产品。
进一步地，所述步骤(1)中，棕榈酸和维生素C的摩尔比1～1.15：1.3～1.5。
更进一步地，所述步骤(1)中，在氮气保护下，向质量分数为95～99％的浓硫酸中加入维生素C和抗氧化剂，15℃～20℃下溶解3.5～4小时后，硫酸料液由半透明变为透明为溶解终点。之后，在氮气保护下加入棕榈酸进行反应。
按照上述才做，能够使维生素C完全溶解，同时更好地保护维生素C中的(3，4)羟基键。
作为优选，浓硫酸的质量分数为98％。
进一步地，所述抗氧化剂与维生素C的摩尔比为1:0.06～0.08，所述抗氧化剂为环己六醇或柠檬酸。
进一步地，所述步骤(1)中，直接酯化反应具体为：加入棕榈酸后，密闭搅拌反应1～2小时，静止反应10～15小时，再搅拌反应36～40小时。
进一步地，所述步骤(3)中，萃取溶剂与水的体积比为2～3:1～1.5，萃取溶剂为甲苯或乙酸乙酯，萃取温度为40～45℃。
由于硫酸根易溶于水，而粗酯易溶于甲苯，经上述萃取洗涤后，粗酯的pH值将达到6～6.5，且此过程不仅节约大量纯水，粗酯也能得到很好的分离；若单一用纯水对粗酯进行洗涤，容易导致粗酯的乳化，增加过滤难度，且粗酯pH值很难达到6～6.5，水的浪费量将很大。
进一步地，所述步骤(4)中降温采用梯度降温，降温速率为3～5℃，降温至0～5℃，结晶时间为3～5小时。
进一步地，所述步骤(5)中重结晶溶剂为三氯甲烷或正己烷，重结晶时间3～5小时。
进一步地，回收甲苯和三氯甲烷，回收后反复套用。
按照本发明所述方法制备得到的维生素C棕榈酸酯，收率达到68.5％～72.38％。含量＞99％。
本发明涉及到的原料或试剂均为普通市售产品，涉及到的操作如无特殊说明均为本领域常规操作。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以相互组合，得到具体实施方式。
本发明的有益效果在于：
本发明公开了一种维生素C棕榈酸酯的制备方法。以维生素C和棕榈酸为原料，以浓硫酸为催化剂和溶剂，用环己六醇或柠檬酸作抗氧化剂，直接酯化法合成维生素C棕榈酸酯。所述方法反应步骤少，溶剂种类少，萃取分离快，毒性小，溶剂可回收反复套用，成本低，操作简单，易工业化生产。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
在装有搅拌器，温度计的三口瓶中，加入95～96％的浓硫酸50～58mL。氮气置换后，在搅拌状态下快速加入15克维生素C，氮气保护，3克环己六醇，密闭。溶解3.5～4小时。温度控制在15℃～20℃，当VC保温反应完全后，在氮气保护下，快速加入29.8克棕榈酸，密闭搅拌反应1～2小时，静止反应10～15小时，再搅拌反应36～40小时。将反应好的料液倒入1000～2000mL带有温度计，磁力搅拌的烧杯中，在0～5℃冰水混合物中，进行水解得粗酯。水解好的粗酯真空过滤后，加入800～1200mL的甲苯和纯水400mL进行萃取。萃取时，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温时间40～60分钟，静止时间30～50分钟。分去水，除硫酸根后。甲苯有机相做结晶，执行梯度降温的方式，时间3～5小时。抽滤后，加入三氯甲烷800mL～1200mL做重结晶，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温40～60分钟，把未反应完全的棕榈酸除去。减压下，回收甲苯和三氯甲烷，温度为38～45℃，回收后反复套用。再用纯化水洗去杂质。过滤后，减压下，40～50℃烘10～12个小时，得产品9.5～9.8克。收率:63～65％。
实施例2
在装有搅拌器，温度计的三口瓶中，加入96～96.5％的浓硫酸50～58mL。氮气置换后，在搅拌状态下快速加入15克维生素C，氮气保护，3克环己六醇，密闭。溶解3.5～4小时。温度控制在15℃～20℃。当VC保温反应完全后，在氮气保护下，快速加入29.8克棕榈酸，密闭搅拌反应1～2小时，静止反应10～15小时，再搅拌反应36～40小时。将反应好的料液倒入1000～2000mL带有温度计，磁力搅拌的烧杯中，在0～5℃冰水混合物中，进行水解得粗酯。水解好的粗酯真空过滤后，加入800～1200mL的甲苯和纯水400～600mL进行萃取。萃取时，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温时间40～60分钟，静止时间30～50分钟。分去水，除硫酸根后。甲苯有机相做结晶，执行梯度降温的方式，时间3～5小时。真空抽滤后，加入三氯甲烷800～1200mL做重结晶，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温40～60分钟。把未反应完全的棕榈酸除去。减压下，温度为38～45℃，回收甲苯和三氯甲烷，回收后反复套用。再用纯化水洗去杂质。过滤后，减压下，温度为40～50℃烘10～12个小时.得产品10～10.3克。收率：66～68％。
实施例3
在装有搅拌器，温度计的三口瓶中，加入97～98％的浓硫酸50～58mL。氮气置换后，在搅拌状态下快速加入15克维生素C，氮气保护，3克环己六醇，密闭。溶解3.5～4小时。温度控制在15℃～20℃。当VC保温反应完全后，在氮气保护下，快速加入29.8克棕榈酸，密闭搅拌反应1～2小时，静止反应10～15小时，再搅拌反应36～40小时。将反应好的料液倒入1000～2000mL带有温度计，磁力搅拌的烧杯中，在0～5℃冰水混合物中，进行水解得粗酯。水解好的粗酯真空过滤后，加入800～1200mL的甲苯和纯水400～600mL进行萃取。萃取时，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温时间40～60分钟。静止时间30～50分钟。分去水，除硫酸根后。甲苯有机相做结晶，执行梯度降温的方式，时间3～5小时。真空抽滤后，加入三氯甲烷800～1200mL做重结晶，水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温40～60分钟。把未反应完全的棕榈酸除去。减压下，温度为38～45℃，回收甲苯和三氯甲烷，回收后反复套用。再用纯化水洗去杂质。过滤后，减压下，温度为(40～50℃)烘10～12个小时，得产品10.7～11.0克。收率：71～73％。
实施例4
在装有搅拌器，温度计的三口瓶中，加入98～99％的浓硫酸50～58mL。氮气置换后，在搅拌状态下快速加入15克维生素C，氮气保护，3克环己六醇，密闭。溶解3.5～4小时。温度控制在15℃～20℃。当VC保温反应完全后，在氮气保护下，快速加入29.8克棕榈酸，密闭搅拌反应1～2小时，静止反应10～15小时，再搅拌反应36～40小时。将反应好的料液倒入1000～2000mL带有温度计，磁力搅拌的烧杯中，在0～5℃冰水混合物中，进行水解得粗酯。水解好的粗酯真空过滤后，加入800～1200mL的甲苯和纯水400～600mL进行萃取。萃取时，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温时间40～60分钟。静止时间30～50分钟。分去水，除硫酸根后。甲苯有机相做结晶，执行梯度降温的方式，时间3～5小时。真空抽滤后，加入三氯甲烷800～1200mL做重结晶，用水浴锅加热，温度控制在40～50℃，保温40～60分钟。把未反应完全的棕榈酸除去。减压下，温度为38～45℃，回收甲苯和三氯甲烷，回收后反复套用。再用纯化水洗去杂质。过滤后，减压下，40～50℃烘10～12个小时，得产品10.8～11.0克。收率：72～73％。
应当理解的是，对上述实施例所用试剂或原料的用量进行等比例扩大或者缩小后的技术方案，与上述实施例的实质相同。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。