目前已发现的构成人体蛋白质的氨基酸有20多种，其中赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸被称作“必需氨基酸”，是人体不能自主合成、必须由食物中提供的。其他“非必需氨基酸”，如精氨酸、瓜氨酸、鸟氨酸、组氨酸、丙氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、脯氨酸、天门冬氨酸等，虽可由人体自主内合成，但在营养摄取不均衡时会影响某种氨基酸的合成，从而不能满足人体正常需要，长期缺乏会导致人体生理功能异常。　
　
氨基酸产品应用广泛
   
  　　据美国GIA市场调查公司发表的一篇报告：2014年全球氨基酸产品销售数量合计658.20万吨，2015年增至719万吨，2016年接近800万吨。过去几年，世界氨基酸市场复合增长率为5.6%，预计到2022年全球氨基酸总销售量将达1105万吨，届时总销售额将达354亿美元或更高。由于氨基酸的安全、高效、保健等特殊效能，氨基酸制剂的总消耗量每年以20%以上的速度逐年递增，国际氨基酸类制品的销售总金额在400亿美元左右，而我国的销售量仅在10亿元人民币左右。
  　　氨基酸在食品、医药及化妆品等行业具有广泛的应用。具体如下：
  　　1.医药行业的应用
    氨基酸营养临床的应用，在全世界蓬勃发展，充分证明了氨基酸在许多医学治疗中的重要作用。医用氨基酸在治疗疾病方面的机理逐渐被人们所熟知，药用氨基酸以保健品的方式走进人们的日常生活，尤其是控释技术、缓释技术的发展，使口服氨基酸保健品具有了更好的安全性、适用性和持续性，并能均衡、适量、持续地补充人体所需的营养物质，受到越来越多人群的推崇。氨基酸是合成人体蛋白质、激素、酶及抗体的原料，在人体内可参与正常的代谢和生理活动，在促进营养吸收、疾病预防和治疗等方面都有很高的应用价值。首先，氨基酸及其衍生物可作为营养剂、代谢改良剂，提高人的耐力、爆发力和反应能力，运动员食用后可提高身体素质；还可制成宇航员、飞行员的氨基酸补品，提高其抗疲劳能力。其次，氨基酸及其衍生物可预防多种疾病的发生。氨基酸还具有预防溃疡发生、防辐射、抗菌、治疗癌症、催眠、镇痛等功效。苏氨酸与其他几种氨基酸配伍使用可以防治老年人常患的少肌症以及腿脚行走不便等常见症状。最后，氨基酸及其衍生物还能促进疾病的治疗康复。为病人注射复方氨基酸输液，可有效改善手术前患者的营养状态，保证手术的顺利进行；还能为病人补充蛋白质等营养成分，促进病人的康复；同时还能治疗由外因引起的白细胞减少症，增强患者的免疫力。精氨酸药物可以治疗由氨中毒造成的脑昏迷，丝氨酸药物可用作疲劳恢复剂，蛋氨酸、半胱氨酸可用于治疗脂肪肝等。
  　　2.化妆品行业的应用
    氨基酸产品易被皮肤吸收，可使老化和干燥的表皮细胞重新恢复弹性，从而延缓表皮细胞的衰老。另外，用氨基酸制成的保湿剂，具有良好的持续保湿能力和良好的清爽感，可降低或减缓由皮肤干燥引起的炎症。因此，氨基酸在化妆品行业被广泛应用，特别是用作护肤品等。另外，氨基酸产品还有良好的抗菌活性和低刺激性，可用作表面活性剂、染发剂和护发剂等，成为时尚商品的一部分。
  　　3.食品行业的应用
    谷氨酸是人类应用的第一种氨基酸，也是世界上应用范围最广、产销量最大的一种氨基酸，谷氨酸钠作为食品调味剂被广泛使用。中国有食用味精的饮食习惯，故中国是世界上最大的谷氨酸钠生产国和消费国。此外，氨基酸本身具有一定呈味作用，有些氨基酸如甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天冬氨酸也可用作食品调味剂。氨基酸在食品方面第二大应用为制作阿斯巴甜，它是由天冬氨酸和苯丙氨酸共同合成的一种甜味肽，其甜度约是蔗糖的150倍。阿斯巴甜具有甜味纯正、热值低、分解的代谢产物易被人体吸收利用等优点，在汽水、咖啡和乳制品的生产上被广泛使用。还有一些氨基酸可用作食品营养强化剂，现已开发出多种氨基酸食品和饮料，具有增强胃液分泌、提高造血功能和提高免疫力等功效。此外有些氨基酸如赖氨酸可用于食品的除臭、防腐和发色，精氨酸可用作食品防腐剂、发色剂、抗菌剂和食品补充剂等。
　  　4.其他行业的应用
    氨基酸除了用于以上行业外，还可用于纺织工业，如精氨酸可作为服装的整理剂，用作服装的涂层，既能增加服装的舒适感又能提高皮肤活力，起到保健作用。一些聚合氨基酸如聚谷氨酸、聚丙氨酸可用于人造皮革和高级人造纤维的生产，增加其原有的保温性和透气性。除此之外，氨基酸在采矿业、电镀业等方面也有一些应用，如谷氨酸用于电镀的电解液，半胱氨酸用于铜矿的探测等。
　　
国内市场仍待深度开发
   
  　　目前，我国已成为全球最大的氨基酸原料药产销国和出口国，基本上所有21种氨基酸原料药国内企业都能生产。国内年产各种氨基酸总量可达数百万吨（其中谷氨酸、蛋氨酸和赖氨酸3种氨基酸约占全部氨基酸原料药总产量的90%）。但与发达国家相比，我国的氨基酸下游产品市场深度开发相对滞后。未来应着力发展以下方向：
  　　第一，实现氨基酸的国产化、规模化生产。目前国内氨基酸的生产层次不齐，谷氨酸、赖氨酸生产已占据很大的市场份额，完全实现了国产化、规模化经营。但还有一些氨基酸无法实现工业化大生产，尤其是小品种氨基酸如精氨酸、组氨酸、丝氨酸等，至今仍为国外大型企业所垄断。因此亟需打破国外技术和市场的垄断，大力发展各品种氨基酸国内市场，提高市场竞争力。
  　　第二，氨基酸的深层次加工及新产品开发。随着氨基酸技术和市场的发展，氨基酸深加工和新品的研发势必会提到一定高度。当前氨基酸衍生物由于可作为治疗用药，其研究开发已相当活跃，不断有新的产品用于临床，如治疗肝性疾病、心血管疾病、溃疡病、神经系统疾病等方面的产品相继问世。但国内在这方面远远落后于国外发达国家的大型企业，亟待加强和提高。另外聚合氨基酸，因其被视为“绿色化学产品”，已不断在绿色产业中崭露头角。日本科学家在聚合氨基酸的研究开发方面处于领先地位。如日本Ajinomoto公司已成功开发聚谷氨酸并投产，台湾味丹公司也于2013年开发出了γ-聚谷氨酸。目前聚谷氨酸在我国大陆还未工业化，仅处于研发和中试阶段；聚赖氨酸和聚精氨酸尚处于研究阶段，还没有实现工业化；德国拜耳公司已建成年产2000吨级聚精氨酸（PAA）实验工厂，产品主要为PAA高吸水性树脂。
　　  第三，提高产品质量，加强技术创新与合作。产品质量是提升竞争力的关键，经过多年的努力，国产氨基酸原料从无到有，产品质量不断提高，已达到国家和国际规定标准。但在杂质、透光率、晶形、热原等方面与进口产品仍有一定差距，仍需要进一步提高。为增强企业竞争力，提高产品质量和实现技术创新，需要不断加强企业之间以及企业与高等院校、科研院所之间的技术创新与合作，共闯难关，进一步提升氨基酸市场的整体水平。
　　  第四，高附加值氨基酸衍生产品开发。从当今的氨基酸生产和发展趋势分析，大宗氨基酸产能已趋于饱和甚至过剩，延伸大宗氨基酸产业链将具有重要的应用价值。系统分析氨基酸生产菌的细胞代谢网络，针对性地设计和改造大宗氨基酸产品的代谢途径，利用现代生物技术延伸大宗氨基酸制造产业链具有重要意义。通过对氨基酸进行各种基团修饰，如甲基化、乙酰化、羟化、糖苷化、脱羧、脱氨和交联等，可以生产出多种具有高附加值的氨基酸衍生品。