Fruktoziltransferāzes ir glikozīdu hidrolāžu klase, kas katalizē fruktoziltransferāzes. To galvenā funkcija ir pārnest fruktozilgrupu no substrātiem, piemēram, saharozes, uz akceptormolekulām. Katalītiskais mehānisms balstās uz skābes-bāzes katalīzes un kovalentās katalīzes sinerģisko efektu, panākot efektīvu pārnesi, veidojot fruktozil-enzīma starpproduktu. Šiem fermentiem ir raksturīga spēcīga substrāta specifika un viegli reakcijas apstākļi.
Fruktoziltransferāžu galvenā misija ir "fruktozilgrupu pārnešana". Izmantojot saharozi, kas ir izplatīta sastāvdaļa mūsu ikdienas uzturā, kā izejvielu, tie hidrolizē glikozīdu saites, lai atbrīvotu enerģiju, pēc tam precīzi saista brīvās fruktozes molekulas ar akceptormolekulām, tādējādi sintezējot funkcionālos cukurus, piemēram, fruktānus un fruktooligosaharīdus. Process darbojas šādi: saharozes molekulas tiek sadalītas glikozē un fruktozē; fruktozes daļas tiek apvienotas jaunās cukura ķēdēs, ievērojot īpašus noteikumus, bet glikoze tiek atbrīvota kā blakusprodukts. Šī katalītiskā reakcija ir ļoti specifiska, un galvenie produkti ietver prebiotiku 1-kestozes un nistozes galvenās sastāvdaļas, kas ir guvušas plašu popularitāti veselīgas pārtikas rūpniecībā.
Pārtikas rūpniecībā fruktooligosaharīdiem, kas sintezēti fruktoziltransferāžu katalīzes rezultātā, salduma līmenis ir tikai 30–60% no saharozes. Tomēr tie var selektīvi veicināt labvēlīgo zarnu baktēriju, piemēram, Bifidobacterium, augšanu, uzlabot zarnu mikrobiotas līdzsvaru un neizraisa būtiskas glikozes līmeņa svārstības asinīs. Rezultātā tos plaši izmanto piena produktos, dzērienos, maizes izstrādājumos un citās pārtikas kategorijās. Piemēram, jogurts, kas bagātināts ar fruktooligosaharīdiem, ne tikai lepojas ar vienmērīgāku tekstūru, bet arī uzrāda pastiprinātu probiotisko aktivitāti.
Papildus pārtikas nozarei fruktoziltransferāžu pielietošanas scenāriji nepārtraukti paplašinās. Rūpniecības jomā tie var pārvērst saharozi, kas atrodas lauksaimniecības atkritumos, piemēram, cukurniedru cukurniedru un kukurūzas traukā, oligosaharīdos, nodrošinot izejvielas biodegvielas ražošanai. Tekstilrūpniecībā tie var sadalīt pektīnu uz lūksnes šķiedru virsmas, padarot audumus mīkstākus un krāsojamākus. Ķīmiskajā rūpniecībā tie var katalizēt reakciju starp saharozi un spirtiem vai organiskajām skābēm, sintezējot jaunas virsmaktīvās vielas un smaržvielas.
Attīstoties biotehnoloģijai, fruktoziltransferāžu darbība tiek pastāvīgi optimizēta. Pētnieku grupas ir veikušas strukturālas modifikācijas fruktoziltransferāzēm, kas iegūtas no Aspergillus niger, palielinot fruktooligosaharīda konversijas līmeni no 0,17% līdz 29,20%. Turklāt pētnieki ir sasnieguši augstu-efektivitātes šī enzīma ekspresiju, izmantojot inženierijas veidā izstrādātus Pichia pastoris celmus, attīrītā enzīma specifiskajai aktivitātei sasniedzot 71,4 U/mg. Šie tehnoloģiskie sasniegumi ir samazinājuši rūpnieciskās - mēroga ražošanas izmaksas un ļāvuši izmantot fruktoziltransferāzes vēl plašākā jomā.