降解乳糖和生成低聚半乳糖的作用
早在50年代初，aronson和pazur就報道了此酶的轉移糖苷活性和同時水解一系列含半乳糖苷的寡聚糖的活性，并發現低乳糖牛奶中的特殊營養功能物質在存在。乳糖酶轉糖苷作用生成低聚半乳糖過去被視為是乳糖水解過程的一個副反應，后來在構建乳糖水解模型時考慮到低聚糖的形成。近20年來越來越多的證據顯示了乳糖水解過程中形成的低聚糖對人體的保健作用。這種轉移反映的產物是雙糖、三糖和分子再大一些的低聚糖，是由多種組分構成的混合體系。我們所說的低聚半乳糖是以高濃度乳糖作為β-半乳糖苷酶的底物而生成的，是在乳糖分子的半乳糖殘基上以β鍵接上1-4個半乳糖而形成的雜低聚糖。構成式可用gal-（gal）n-glc來表示，其中n=1-4，其主要成分為6’-半乳糖基乳糖。低聚糖敗血病不被小腸消化，是1種低分子量的、不粘稠的水溶性膳食纖維。低聚半乳糖作為腸道內雙歧桿菌的增殖因子，只能為雙歧桿菌利用而不能為腸道中*細菌所利用，增殖的雙歧桿菌競爭性地拮抗*菌如產氣莢膜梭菌的生長，減少有害毒素和酶的產生，有整腸功能。雙歧桿菌與此相關的保健功能還有抗癌，治療腹瀉與便秘，降血清*和降血壓，增強肝臟功能，產生b族維生素、尼克酸、*等。
牛奶及其乳清中含有大量乳糖，世界上有相當大的人群屬乳糖不適者，乳糖不易發酵，溶解度較低。在冷凍制品中易形成結晶影響食品加工性能，液態牛奶在通過管道進行超高溫瞬時殺菌時乳糖的存在會產生膠狀物堵塞管道。乳清中的大量乳糖使得乳清的排放造成很大的環境污染問題。乳糖經乳糖酶水解生成其組分單糖-葡萄糖和半乳糖，不僅大大改善了其加工性能，而且甜度提高，發酵性能好，更易被小腸消化吸收。人們用β-半乳糖苷酶水解乳糖生產低乳糖牛奶，水解乳清中的乳糖生產甜味劑并作為添加劑加入到其它食品中。研究者嘗試用各種固定化酶、固定化細胞、膜生物反應器降解乳糖的效果并希望提高酶的利用率，如離子交換固定化的荷電融合體用于乳糖水解，將一系列聚天冬氨酸尾巴，取名bgcd1，bcd5，bgcd11，bgcd16，即將1，5，11，16個負電荷融合到β-半乳糖苷酶上，融合尾巴的線性密度增大，結合強度增加，再用微孔離子交換膜固定化，可提高酶的回收率。
