明膠、干酪素之類蛋白質的水解物，用離子交換樹脂處理,再用苦味酸或雷因克特鹽(Reineckeatesalt)處理中性氨基酸部分，僅使L-脯氨酸沉淀，最后用無水乙醇加異丙醇重結晶而得。由嗜乙酰乙酸棒桿菌(Corynebacteriumacetoacidophilum)XQ-3(由無錫輕工大學中央研究所選育)以氯化銨為氮源經發酵而得。產酸率約60g/L。
L-脯氨酸有兩種制法。 一是直接發酵法，利用葡萄糖和黃色短桿菌變異株或谷氨酸棒桿菌野生株，經微生物發酵獲得L-脯氨酸；二是化學合成法，以谷氨酸為原料，與無水乙醇在硫酸催化下發生酯化，并加入三乙醇胺將氨基硫酸鹽游離出來，得谷氨酸-δ-乙酯。 再用金屬還原劑硼氫化鉀還原谷氨酸-δ-乙酯，得脯氨酸粗品，最后對其分離純化可得粗制脯氨酸。 小試工藝 酯化 稱取L-谷氨酸147g，投入三頸瓶中，加入無水乙醇1L，攪拌冷卻至0℃，再滴加H2SO4 80ml，于0-5℃攪拌反應1h，室溫繼續反應1h，反應全部變清。 在20℃下滴加三乙胺至pH為8-8.5，析出白色結晶，在室溫下再攪拌1h, 靜置冷卻5℃過濾，取結晶，用95%乙醇洗滌，抽干后真空干燥，得谷氨酸-δ-乙酯約141g。熔點178-180℃，收率80%-83%。 [α]32D+29.8 (C=1g/ml 10% HCl)。 還原 在三頸瓶中投入谷氨酸-δ-乙酯175g，加入蒸餾水875ml，攪拌冷卻至5℃，再分次加入KBH4 53.9g, 約1h加完，室溫再反應1h，保溫50℃反應3h。冷卻至0℃，加入6mol/L HCl調至pH4，過濾取濾液，即得粗品L-脯氨酸水溶液。 分離純化 離子交換樹脂-氧化鋁柱色譜分離法 將粗品L-脯氨酸水溶液，以4ml/min的流速進入裝入732-H+型樹脂交換柱中(1g 酸投料需10ml樹脂)。 先用蒸餾水沖洗至中性,再用1mol/L氨水洗脫，收集含L-脯氨酸段的洗脫液(用硅膠G薄層色譜控制)。 將洗脫液減壓濃縮至干，再用少量水溶解后，將其進入中性氧化鋁色譜柱中，再以60%乙醇水溶液洗脫(還是用硅膠G薄層色譜控制)。 收集的洗脫液減壓濃縮至干，再以無水乙醇洗滌數次，稍冷后再加入無水乙醚，冷卻過濾取結晶，真空干燥，得L-脯氨酸。熔點220-222℃(分解),收率28%左右。 [α]24D-82.4 (C=1g/ml, H2O)。 五氯酚沉淀解吸分離法 成鹽 將粗品制脯氨酸水溶液置于反應瓶中，加熱至50℃時滴加五氯酚乙醇溶液 (0.111mol/70ml乙醇)，并保溫攪拌5h后，讓冷卻至0℃，過濾取結晶，用少量冰水洗滌，抽干，干燥后得復鹽,熔點240-242℃，沉淀率95%。 解析 將復鹽38.4g，投入三頸瓶中，加入蒸餾水200ml，氨水20ml，室溫攪拌8h，冷卻至0℃后過濾取濾液，將濾液減壓濃縮，加入蒸餾水100ml，過濾取濾液，加入活性炭脫色。乙醚提取，分出水層，繼續濃縮至干，用無水乙醇脫色數次，再加少量無水乙醇濕潤，加入2倍量無水乙醚，冷卻結晶,過濾取結晶，真空干燥，得L-脯氨酸成品。 放大生產工藝 酯化 將L-谷氨酸15kg，無水乙醇100L投入200L反應罐中, 冷卻至0℃，攪拌條件下滴加濃H2SO4 8.1L, 保持0℃, 攪拌反應1h, 再保溫25℃攪拌反應1h后,加入三乙胺使pH為8.0-8.5。 攪拌1h, 出現白色沉淀。 冷卻至5℃, 過濾取沉淀，用50L 95%乙醇洗滌，沉淀于50℃真空干燥，得L-谷氨酸-δ-乙酯。 還原 將所得L-谷氨酸-δ-乙酯投入100L反應罐中，加水70L，攪拌冷卻至5℃，于1h內分次加完4.3kg KBH4，加熱保溫200℃，攪拌反應1h，再升溫50℃，攪拌反應3-4h，冷卻至0℃，以6mol/L的HCl調pH至4.0，過濾取濾液得L-脯氨酸粗品溶液。 沉淀 將L-脯氨酸粗品溶液投入100L反應罐中，加熱至50℃，在不斷攪拌下緩緩加入7L 1.5mol/L的五氯酚乙醇溶液，保溫50℃反應5h后，冷卻至0℃析出結晶，過濾取結晶，抽干，得復鹽。 解析、精制 將復鹽投入100L反應罐內，加入3%氨水20L，室溫攪拌反應7-8h后，降溫至0℃過濾，沉淀用少量冰水洗滌，抽干，洗液和濾液合并，再減壓濃縮至干，用10L去離子水攪拌溶解，過濾取濾液，并加入0.5%活性炭，加熱70℃攪拌脫色1h，過濾取濾液，讓其冷卻至0℃，加等體積乙醚萃取，分出水層，減壓濃縮至干，加10L無水乙醇脫水3次，抽干，沉淀加2L無水乙醇攪勻，再加10L乙醚，冷卻至0℃，過濾取沉淀，真空抽乙醚，80℃烘干，得L-脯氨酸成品。
以明膠為原料用酸水解后經離子交換樹脂柱層析而得。
煙草:BU,22;FC,21。