Rennin, tiež známy ako chymosín, je enzým, ktorý sa nachádza v syridle. Vyrába sa zvyčajne v 4. žalúdočnej komore kráv, ktorá sa nazýva abomasum. Dojčatá majú hlavné bunky žalúdka, ktoré produkujú rennin s cieľom zrážať mlieko a podporovať oveľa lepšiu absorpciu. Alternatívne sa hovädzí rennin vyrába v K. lactis, Aspergillus niger var awamori a E. coli. Aj keď nie je aktívny, tento enzým sa nachádza v ľudskom tele aj na chromozóme 1.
Enzým rennin je zahrnutý v rodine proteáz a spolu s pepsínom je to jediný enzým, ktorý sa nachádza v žalúdku. V neaktívnej forme je rennin známy ako prorenín. Pri konzumácii mlieka produkuje žalúdok kyselinu chlorovodíkovú. To sa okamžite spojí s prorenínom a aktivuje ho, čo núti enzým produkovať prospešný rennin. Mlieko obsahuje kazeinogénový proteín, ktorý obsahuje:
kappa-kazeín
beta-kazeín
alfa-s2
molekuly alfa-s1
Posledné 3 molekuly katalyzujú interakciu medzi vápnikom a mliekom. Kappa-kazeín nemá žiadnu aktivitu na mlieko a vápnik, ale môže zabrániť zrážaniu ostatných molekúl. To je, keď sa renninový enzým stane účinným. Skrýva kappa-kazeín, umožňuje zrážanie beta-kazeínu, alfa-s2 a alfa-s1 a absorpciu mlieka.
Preto je rennin prospešný pre zrážanie mlieka. Rozkladá mlieko na srvátku alebo tekutú a polotuhú látku. Žalúdok teda môže tráviť a vstrebávať mliečne bielkoviny, čo je pre ľudské telo nesmierne dôležité. V prípade, že žalúdok neprodukuje dostatok renninu, mlieko nie je správne trávené a vápnik sa nemôže vstrebávať v kostiach a tele.
Mladé cicavce sú teda jediné, ktoré môžu produkovať renninové enzýmy. Ihneď po narodení ich žalúdok vylučuje vysoké dávky renninu, ale s vekom sa produkcia končí a enzým pepsín sa stáva aktívnejším a dôležitejším. Rennin sa tiež používa v mliekarenskom priemysle na výrobu syrov.
Ako ste si mohli všimnúť, rennin je pre ľudské telo nesmierne dôležitý. Ako už bolo uvedené, jeho primárnou funkciou je zrážanie mlieka. Žalúdky dojčiat nie sú správne vyvinuté. Preto nemôžu tráviť tuhú stravu v prvých mesiacoch života. Pretože tráviaci trakt je veľmi citlivý, znamenalo by to vylúčiť mlieko, ktoré malé deti zvyčajne prijímajú. Živiny by sa teda neabsorbovali, čo by zastavilo rast organizmu. Preto je veľmi dôležité, aby mlieko zostávalo čo najviac v žalúdku a v tele. To sa nestane, keď je mlieko v tekutej forme, ale keď je zrazené. To je dôvod, prečo je rennin pre deti taký zásadný. Enzým rennin je bežne aktívny iba pri určitej teplote. To je teplota ľudského tela, 37 ° C.
S pribúdajúcim vekom začne žalúdok produkovať čoraz menej renninu. Nie je však vylúčený úplne, pretože miesto neho má iný enzým, napríklad pepsín. Ten sa tiež produkuje v zažívacom systéme.
Rennin a jeho využitie
Rennin má mnoho aplikácií. Najznámejšie patria do potravinárskeho priemyslu. Napríklad na získanie mliečnych výrobkov, ako sú rôzne druhy syrov, sa zrážanie mlieka vykonáva pomocou renninu. Na začiatku pre tento konkrétny proces ľudia používali rennin mladých teliat extrahovaný z ich vysušeného žalúdka. Hladiny renninu, ktoré sa získali týmto spôsobom, boli, bohužiaľ, príliš nízke a priemyselné odvetvia vyžadovali veľké množstvo renninových enzýmov. Aby ľudia dosiahli potrebné úrovne, začali ich geneticky spracovávať. Existuje tiež niekoľko ďalších zdrojov renninu, ako sú huby, droždie, bodliaky a žihľava, ktoré sa však príliš nepoužívajú.
Ako už bolo spomenuté, renin je prospešný, iba ak pracuje pri teplote 37 ° C. Ak funguje pri vyšších teplotách, zvyšuje sa energia, čo spôsobuje, že molekuly majú väčšiu rýchlosť a rozkladajú sa. Chemické reakcie sa rozvíjajú rýchlo; iónové väzby a vodík sa preto rozpadajú. V takom prípade je aktivita enzýmu narušená a aktívne miesto tohto enzýmu je zmenené. Molekuly mlieka tak pre ne nedosahujú správne miesto, pretože molekuly kazeogénu už nie sú rozpoznávané, a preto sa zrážanie zastaví. Ak sú molekuly aktivované pri nízkych teplotách, majú nižšiu rýchlosť, čo vedie k menším počtom kolízií a znižuje rýchlosť reakcie. Aktivita renninu sa zastaví, keď teplota dosiahne 0 ° C, pretože molekuly zvyčajne na tejto konkrétnej úrovni neprežijú.
Preto môžeme povedať, že rennin je nevyhnutný pre výživu a rast kojencov. Rennin sa nemá zamieňať s renínom. Je to tiež enzým, ale produkujú ho obličky.
Určité prípadové štúdie a výskumy sa pokúsili odhaliť význam renninu pre ľudský organizmus. Mnoho z nich chcelo sledovať identitu renninu a pepsínu. Niektorí odborníci ako Fenger a Hammarsten uviedli, že aktivity týchto dvoch enzýmov sú úplne odlišné, a preto je dôležité ich správne rozlišovať. Iní, Pawlow a Pekelharing, tvrdili, že podobné účinky majú aj rennin a pepsín.
Uskutočnili sa laboratórne štúdie s cieľom zistiť, ktorá z nich má pravdu. V jednej zo štúdií sa používal Fengerov renninový prípravok, ktorý bol mimoriadne aktívny. Sušené vzorky tohto prípravku sa použili na zrážanie mlieka a preukázalo sa, že sú veľmi silné. Zrazili druh mlieka, ktoré bolo pasterizované a čerstvé za menej ako 10 minút. Použitá teplota bola 40 ° C. Experiment preukázal, že tento druh produktu s obsahom renninu je účinnejší a menej škodlivý ako iné prípravky obsahujúce chlorid sodný. Dôležitejšie je, že tento konkrétny produkt nestratí svoju aktivitu a výhody, ak sa uchováva dlhšie ako zvyčajne.
Po experimente sa uskutočnili ďalšie štúdie s cieľom pripraviť ešte silnejšie prípravky. Na tento účel špecialisti používali teľacie žalúdky na extrakciu renninu. Absorbovali enzým pri rôznych úrovniach pH. Testy odhalili, že rennin je správne absorbovaný v percentách 90 - 95%, ak je hodnota pH 4,6.
Fytáza je enzým, ktorý uvoľňuje minerálne zvyšky a fosfáty z kyseliny fytovej, nazývanej tiež fytát, čo je zlúčenina vytváraná v priebehu zrenia zrna a semien rastlín.
Enzým s názvom pepsín sa uvoľňuje niektorými hlavnými bunkami, ktoré sa nachádzajú v žalúdku. Tento enzým má schopnosť a úlohu degradovať potravinové proteíny na peptidy, a tým podporovať trávenie.
Alfa-chymotrypsín je špecifický tráviaci enzým, ktorý vykonáva proteolyázu štiepiacu bielkoviny z tenkého čreva. V pôvodnej podobe je to veľká molekula, ktorá je neaktívna a nachádza sa vo vnútri pankreasu.
Alfa-galaktozidáza pomáha vstrebávaniu sacharidov z jedla redukciou kvasných procesov a zamedzením tvorby plynov po konzumácii potravín spôsobujúcich plynatosť (fazuľa, šošovica, sója a výrobky zo sóje, kapusta, kel, karfiol, brokolica atď.).
