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调味剂：
做调味剂使用时，除单独使用外，宜与核糖核苷酸和肌苷酸钠之类核酸类调味料配成复合调味料，以提高效果。谷氨酸钠是国内外应用最为广泛的鲜昧剂，与食盐共存时可增强其呈味作用，我国规定可在各类食品按生产需要适量使用。
医药用生化试剂：
其中含有的谷氨酸根离子，是食品中天然存在的营养成份。谷氨酸食用后，有96%在体内被吸收，其余氧化后在尿中排出。当肝功能受损时，血液中含氨量增高，引起严重的氮代谢紊乱，导致肝昏迷，而谷氨酸能与氨起作用，降低血液中氨的含量。此外，医药上用于预防肝昏迷，防止癫痫也可用作脑营养剂。
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有机合成中间体：
在工业上可用作有机合成中间体，但在世界年产量中，这种用途占的比重极小，如应用于助剂、渗透膜、丝蛋白改性、皮革助剂、生物医学材料、改性再生胶原纤维等各个领域。