L-羥脯氨酸是一種重要的非蛋白氨基酸，在醫藥、化妝品和食品工業中具有廣泛的應用。它的生產方法主要包括生物發酵法、化學合成法和酶催化法，其中生物發酵法因其環保和高效性而成為主流。

生物發酵法利用微生物（如大腸桿菌或谷氨酸棒桿菌）通過基因工程改造，增強其羥脯氨酸合成途徑。發酵過程中，微生物以葡萄糖或其他碳源為底物，在適宜的溫度、pH和氧氣條件下進行代謝，積累L-羥脯氨酸。發酵結束后，通過離心、過濾和色譜分離等步驟純化產品，最終獲得高純度的L-羥脯氨酸。該方法具有產量高、成本低和環境友好的優點。

化學合成法涉及多步反應，通常從脯氨酸或其他前體出發，通過羥基化反應生成L-羥脯氨酸。盡管化學法可控制產物結構，但步驟復雜、能耗高，且可能產生有害副產物，限制了其大規模應用。

酶催化法利用特定酶（如脯氨酸羥化酶）在溫和條件下催化反應，具有高選擇性和綠色特性，但酶的成本和穩定性仍是挑戰。

L-羥脯氨酸的生產正朝著高效、可持續的方向發展，生物發酵法因其綜合優勢而備受青睞。未來，隨著合成生物學和工藝優化的進步，其產量和應用范圍將進一步擴大。