Protease được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như công nghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ, công nghiệp dược phẩm và nông nghiệp [1], [3], [12].
Công nghiệp thực phẩm
Trong công nghiệp sữa, protease được dùng trong sản xuất phomat nhờ hoạt tính làm đông tụ sữa của chúng [12]. Tuy nhiên, protease VSV có nhược điểm là chúng còn có khả năng thủy phân sâu casein làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng phomat [57]. Ở Nhật Bản, từ canh trường bề mặt của Mucor, người ta thu được chế phẩm protease dùng trong sản xuất phomat. Một số nước cũng thu được chế phẩm tương tự từ nấm mốc A. candidus, hoặc từ B. mensentericus.
Trong sản xuất bánh mì, bánh quy... protease làm giảm thời gian trộn bột, giảm độ nhớt của bột nhào do gluten gây ra, tăng độ dẻo, làm nhuyễn bột, tạo độ xốp và nở tốt hơn.
Trong công nghiệp chế biến thịt, đồ hộp, protease được dùng làm mềm thịt nhờ sự thủy phân một phần protein trong thịt, kết quả làm cho thịt có một độ mềm thích hợp và có vị tốt hơn. Sử dụng protease để sản xuất dịch đạm thủy phân từ các phế liệu giàu protein như thịt vụn, đầu cá, da, … [25].
Trong chế biến thuỷ sản, từ lâu người ta đã nghiên cứu và biết được tác dụng của các enzyme tiêu hóa và các enzyme khác có sẵn trong nguyên liệu có tác động tới quá trình thủy phân cá trong sản xuất nước mắm. Để tăng hiệu quả quá trình thủy phân, rút ngắn thời gian chế biến nước mắm, làm giảm độ mặn ban đầu của khối cá cũng như làm tăng diện tích tiếp xúc giữa protease và cá bằng cách xay nhỏ cá. Thêm vào đó, người ta còn bổ sung thêm protease từ bên ngoài vào để làm tăng tốc độ, hiệu quả thủy phân protein cá [61], [1]. Còn trong sản xuất bột cá nếu sử dụng protease sẽ dễ dàng tách da thịt ra khỏi xương, bột cá mịn hơn, hiệu quả kinh tế cao hơn [1].
Bên cạnh đó, trong công nghiệp thực phẩm, protease được sử dụng để làm trong bia và nước hoa quả. Ngoài ra, protease được sử dụng trong sản xuất rượu, giúp phân giải các protein có tác dụng làm kìm hãm amylase, do đó sẽ làm tăng nhanh quá trình đường hóa tinh bột [39].
Công nghiệp nhẹ
Protease được sử dụng để sản xuất chất tẩy rửa, nước lau kính, kem đánh răng và đặc biệt là trong sản xuất bột giặt, nhằm làm tăng khả năng tẩy rửa các vết bẩn có bản chất protein. Một số protease kiềm thương mại được sử dụng chất tẩy bột giặt như Alcalase, Everlase, Esperrase do hãng Novo sản xuất [1], [12], [90].
Trong công nghiệp da, protease được sử dụng làm mềm da nhờ sự thủy phân một phần protein của da, chủ yếu là collagen, thành phần chính làm cho da bị cứng. Kết quả đã loại bỏ khỏi da các chất nhớt và làm cho da có độ mềm dẻo nhất định, tính chất đó được hoàn thiện hơn sau khi thuộc da [28]. Trước đây, để làm mềm da người ta dùng protease được phân lập từ cơ quan tiêu hóa của động vật. Hiện nay, việc đưa các protease tách từ VK (B. mesentericus, B. subtilis), NS (A. oryzae, A. flavus) và xạ khuẩn (S. fradiae, S. griseus, S. rimosus...) vào công nghiệp thuộc da đã đem lại nhiều kết quả và dần dần chiếm một vị trí quan trọng. Một số sản phẩm protease dùng trong công nghệ thuộc da do công ty Novo sản xuất như Greasex, NovoCor, …[39]
Trong công nghiêp dệt và sản xuất tơ tằm, protease được sử dụng để làm sạch tơ tằm, tẩy tơ nhân tạo (các sợi nhân tạo được xử lí bằng các dung dịch casein, gelatin) để sợi được được bóng, dễ nhuộm. Protease có tác dụng thủy phân lớp xerisin đã làm dính bết các sợi tơ tự nhiên, làm bong và tách rời các loại tơ tằm, do đó làm giảm lượng hoá chất để tẩy trắng.
Ngoài ra, protease còn được ứng dụng trong sản xuất mĩ phẩm và hương phẩm. Các hương phẩm thường có tác dụng phục hồi da lão hóa và trong chừng mực nhất định cũng có tác dụng sát trùng. Còn các enzyme kiểu keratinase có tác dụng làm mềm lông, tóc. Vì vậy, hiện nay một số nước đã sản xuất những loại kem
có chứa enzyme để xoa mặt, xoa da và cạo râu…Dưới tác dụng của protease trong kem, các biểu bì của da chết sẽ được tách ra, da non mới sẽ xuất hiện trên bề mặt, đồng thời sự phát triển của lông (tóc) cũng được làm chậm lại.
Nông nghiệp
Protease được sử dụng để xử lý nhằm tận dụng các phế liệu giàu protein làm thức ăn cho động vật nuôi, nhằm tăng khả năng tiêu hóa và hệ số tiêu hóa thức ăn [39]. Có hai cách sử dụng trộn enzyme vào thức ăn trước khi dùng hoặc xử lý thức ăn với enzyme để chuyển thành dạng dễ tiêu hóa rồi mới cho vật nuôi ăn [12].
Kết hợp sử dụng protease với amylase, cellulase để xử lý các phế liệu nông nghiệp, cải tạo đất phục vụ nông nghiệp.
Ngoài ra, protease còn được sử dụng để thủy phân trùn quế thành dịch acid amin làm thức ăn cho ấu trùng tôm [29].
Y học
Chế phẩm protease được sử dụng để sản xuất các môi trường dinh dưỡng hỗn hợp giàu protein và acid amin dùng trong nuôi cấy VK và các VSV khác.
Người ta còn dùng các chế phẩm protease để cô đặc và tinh chế các huyết thanh kháng độc để chữa bệnh (huyết thanh miễn dịch) [31].
Một số protease như trypsin, α – chymotrypsin dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh kém tiêu hóa, bệnh nghẽn mạch, tiêu mủ các ổ viêm, làm thông đường hô hấp, bệnh thiếu enzyme bẩm sinh,...GS. TSKH Phan thị Trân Châu đã kết hợp cùng với viện Quân Y 108 nghiên cứu sử dụng protease có tên gọi prozimabo để điều trị phỏng. Kết quả cho thấy giả mạc rụng nhanh và vết phỏng nhanh khỏi [1], [5].
Ngoài ra, protease còn được sử dụng trong các lĩnh vực như xử lý phim X- quang đã qua sử dụng để nhằm thu hồi bạc (Fujiwara et al., 1991; Ishikawa et al., 1993), xử lý chất thải từ động vật giáp xác (Yang et al., 2000), xử lý rác thải trong các lò mổ gia cầm (Dalev, 1994)…