可添加于焙烤食品，除强化苯丙氨酸外，与糖类起氨基-羰基反应，可改善食品的香味。
功用：L-苯丙氨酸是重要的食品添加剂-甜味剂阿斯巴甜（Aspartame）的主原料。食品工业上主要用作食品甜味剂阿斯巴甜的合成原料;也可作为营养增补剂。用作营养强化剂、复合氨基酸制剂的成分。用于营养强化剂，用于合成新型甜味剂天冬甜素（L-天冬氨酸、L- 苯丙氨酸结合的二肽甲酯）
利用氨基酰化酶的专一性， 只水解Ac-L-phe的酰氨键， 生成L-phe, 而不能水解Ac-D-phe的酰胺。 然后根据L-phe和Ac-D-phe在水中的溶解度不同进行分离。而分离出的Ac-D-phe又可经消旋化生成Ac-DL-phe。 再一次重复水解、分离。 依次类推， 可将Ac-DL-phe全部转化为L-phe。
分离 将酶水解液用6mol/L的HCl调pH至4.8-5.1, 减压浓缩至35L左右， 并将其放置于0℃结晶过夜， 过滤取结晶， 用10L冷乙醇洗涤， 于80℃烘干3-4h, 得L-phe粗品， 滤液和洗涤液合并， 减压浓缩至20L左右， 得Ac-D-phe溶液， 待外消旋化后再重复进行酶水解、分离。
