Neben der Fermentation gibt es noch andere Möglichkeiten, Aminosäuren herzustellen, wie z.B. durch enzymatische Reaktion, Extraktion und Synthese.
Bei der enzymatischen Reaktion werden ein oder zwei Arten von Enzymen verwendet, um eine Aminosäurevorstufe in die richtige Aminosäure zu verwandeln. Bei dieser Methode ist es nicht notwendig, Mikroorganismen zu vermehren, um die spezifische Aminosäure umzuwandeln, und es gibt keinen langen Prozess, der mit Glukose beginnt. Das enzymatische Reaktionsverfahren ist ideal, wenn die Vorläufersubstanz kostengünstig ist.
Aminosäuren können durch den Abbau von Proteinen hergestellt werden, was als Extraktionsverfahren bekannt ist. Die Menge der Aminosäuren im Ausgangsprotein begrenzt jedoch die Menge der hergestellten Aminosäuren. Die Extraktion eignet sich nicht für die Herstellung großer Mengen spezifischer Aminosäuren.
Die Synthese nutzt chemische Reaktionen zur Herstellung von Aminosäuren und wurde in der frühen Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von Aminosäuren häufig verwendet. Das Problem bei der Synthese ist, dass durch chemische Reaktionen gleiche Mengen an L- und D-Aminosäuren hergestellt werden. Folglich müssen die hergestellten D-Aminosäuren anschließend in L-Aminosäuren umgewandelt werden. Diese kostspieligere Methode erfordert daher zusätzliche Verarbeitungsschritte und Ausrüstungen, weshalb sie nach und nach aus der Produktion genommen wurde. Es wird jedoch immer noch zur Herstellung von Glycin verwendet, das nicht in D- und L-Formen vorkommt, und für Aminosäuren, bei denen es keinen Unterschied macht, ob sie in D- oder L-Formen verwendet werden.
Der Vorteil der Fermentation besteht darin, dass sie die Herstellung von Aminosäuren in großen Mengen zu geringen Kosten mit relativ kleinen Anlagen ermöglicht. Die Nutzung der Fermentation zur Herstellung von Aminosäuren hat zum Wachstum des Aminosäuremarktes beigetragen. In den 1960er Jahren wurde die Herstellung von Glutamat von der Extraktion auf die Fermentation umgestellt, und die Herstellung anderer Aminosäuren folgte nach und nach.