มอลโตเพนตาโอสใช้ในงานวิจัยทางชีวเคมีเป็นซับสเตรตในการศึกษากิจกรรมของเอนไซม์ โดยเฉพาะในแอสเซย์อะไมเลสและกลูโคไซเดส ทำหน้าที่เป็นมาตรฐานอ้างอิงในโครมาโทกราฟีและไฟโฟรีซิสสำหรับการวิเคราะห์คาร์โบไฮเดรต พบการใช้ในอาหารเลี้ยงเชื้อบางชนิดเพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ โดยเฉพาะสิ่งมีชีวิตที่เมแทบอลิซึมโอลิโกซักคาไรด์

มีการศึกษาบทบาทในสูตรอาหารพรีไบโอติกเนื่องจากทนต่อการย่อยและมีศักยภาพในการส่งเสริมแบคทีเรียในลำไส้ที่มีประโยชน์ นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารสำหรับพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีดัชนีน้ำตาลในเลือดต่ำและเป็นส่วนประกอบในอาหารเสริมโภชนาการเฉพาะทาง

ในอุตสาหกรรมอาหาร มอลโตเพนตาโอสใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตน้ำตาลที่มีความหวานน้อย ซึ่งเหมาะสำหรับผู้ที่ต้องควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด เช่น ผู้ป่วยเบาหวาน นอกจากนี้ยังใช้เป็นแหล่งคาร์โบไฮเดรตชั้นดีในผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มให้พลังงาน เนื่องจากดูดซึมได้ช้า ช่วยให้พลังงานต่อเนื่องและไม่ทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดพุ่งสูง

ในอุตสาหกรรมยา มอลโตเพนตาโอสมีการนำไปใช้ในการศึกษาและพัฒนาเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการย่อยคาร์โบไฮเดรต โดยเฉพาะการวิจัยเกี่ยวกับการทำงานของแอลฟา-อะไมเลสและกลูโคอะไมเลส ซึ่งมีความสำคัญต่อการพัฒนายาหรือสารยับยั้งเอนไซม์สำหรับโรคทางระบบเผาผลาญ

นอกจากนี้ยังใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเป็นซับสเตรตมาตรฐานในการทดสอบกิจกรรมของเอนไซม์ที่ย่อยแป้ง ช่วยให้สามารถวัดประสิทธิภาพและความเฉพาะเจาะจงของเอนไซม์ได้อย่างแม่นยำ