由于天然蛋白质中所含氨基酸均为 L 型氨基酸，那么将蛋白质彻底水解即可从中提取得到 L-组氨酸。最初，国内外均采用蛋白质水解提取法来生产 L-组氨酸。 常用于水解法生产氨基酸的天然蛋白质有血粉、角蹄、丝胶、玉米麸质粉、棉籽饼和鸡毛等。其中血粉中组氨酸含量最高，所以血粉是水解提取法生产 L-组氨酸的主要原料。目前，国内 L-组氨酸的生产主要是从猪血粉水解液中提取。其方法是将猪血粉加热、酸水解，中和后过滤除酪氨酸，用盐酸调 pH 后上串联的阳离子树脂，再用蒸馏水洗涤至pH5～6，之后用0.05mol/L 氨水洗脱，收集 pH6.8～9.5 的洗脱液组分。 虽然蛋白质水解提取法生产 L-组氨酸的工艺比较成熟、成本比较低，但是也存在着许多问题。具体表现在: ①水解损失率高。血粉水解时，L-组氨酸损失 30%左右；②水解设备腐蚀严重，影响生产；③造成环境污染；④单一提取 L-组氨酸，浪费其它氨基酸资源。因而，发酵工业迅速发展的时期，许多研究者将目光投向了生物合成即发酵法生产 L-组氨酸。