Wakati dunia ikikabiliwa na janga la upungufu wa virutubisho vya aina ya protini, wanasayansi watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Dar es Salaam (CKD) katika idara ya Molekyuli za Bayolojia na Bayoteknolojia (MBB) wakiongozwa na Dkt. Ally Mahadhy wamekuja na ufumbuzi wa tatizo hilo.
Kwa kiasi kikubwa binaadamu amekuwa akitegemea wanyama (mfano, nyama ya kuku, ngómbe, samaki, mayai na maziwa) na mimea jamii ya kunde (mfano, kunde, maharage, mbaazi na soya) kama vyanzo vikuu cha protini. Kulingana na viwango vya shirika la afya, mtu mzima mmoja kwa kila siku anahitaji protini walau gramu 46 kwa mwanamke, au gramu 54 kwa mwanaume. Hata hivyo kuna watu wasiopungua billioni moja duniani wanaokabiliwa na ukosefu wa protini. Tatizo hili ni kubwa zaidi kwa nchi zilizo kusini mwa Jangwa la Sahara na nchi zinazoendelea. Protini ni virutubisho muhimu katika mwili wa binaadamu, ndio vinajenga mwili kuanzia nywele, ngozi, ubongo, damu hadi kucha! Hivyo ukosefu wa protini hasa kwa watoto huepelekea maradhi ya utapiamlo kama kwashiakoo. Maradhi ambayo husababisha kudhoofu kwa kinga ya mwili na kudumaa kwa ukuaji wa mtoto kimwili na kiakili. Vilevile hupelekea urahisi wa kupata maradhi kutokana na kudhoofika kwa kinga ya mwili. Upufungfu wa uwepo wa virutubisho vya protini unasababishwa na ukuaji wa kasi wa idadi ya watu ulimwenguni huku uzalishaji wa nyama, samaki, maziwa, na mazao jamii ya kunde ukishuka kwa kasi. Uzalishaji wa kutosha wa nyama unategemea ufugaji bora ambao unahitaji eneo (ardhi), chakula, maji na madawa. Hii hufanya uzalishaji wa nyama kuwa wa gharama na unatumia ardhi kubwa. Zaidi ya asilimia 70 ya ardhi inayofaa kwa kilimo duniani inatumiwa kuzalishia chakula cha mifugo kwa ajili ya uzalishaji wa nyama. Kwa upande mwengine, uharibifu wa mazingira (mfano bahari na mito) na uwepo wa zana duni za uvuvi hupelekea upatikanaji hafifu wa samaki na gharama zake huwa juu. Inakadiriwa hadi kufikia mwaka 2050 mahitaji ya protini (hasa itakanayo na nyama) yataongezeka maradufu hii ni kutokana na kuongezeka kwa idadi kubwa ya watu ulimwenguni. Ambapo inakadiriwa mpaka kufikia mwaka 2050 idadi ya watu ulimwenguni itakuwa billioni 10! Kama tutaongeza uzalishaji wa nyama ili kukidhi hitajio hilo, si tu kwamba itapelekea athari kubwa kwa mazingira (udongo, maji na bayoanuai) lakini pia itapelekea athari za kiafya; Utumiaji mkubwa wa protini ya asili ya nyama hupelekea uzito mkubwa kupita kiasi, magonjwa ya sukari, msukumo mkubwa wa damu (pressure) na matatizo ya moyo.
Matumizi salama ya Bayoteknolojia yanafungua njia mbadala ya upatikanaji wa protini ya gharama nafuu, isyo na athari kwa mazingira na kiafya. Protini hii inayoweza kuliwa na binaadamu na mifugo hutokana na bakteria au fangasi (kuvu) wanaokuzwa kitaalamu kwa kutumia mabaki ya chakula ya migahawani/mahotelni, matakataka ya sokoni au maji machafu ya viwandani. Ingawa wengi wetu tunaelewa kwamba bakteria na fangasi ni vimelea vya maradhi, lakini ukweli ni kwamba sio bakteria au fangasi wote husababisha maradhi. Wapo bakteria na fangasi ambao hutumika kuzalishia bidhaa mbali mbali mfano: mtindi, jibini, mikate, pombe na siki au kuzalisha madawa (antibiotiki) ya maradhi mbali mbali, mfano wa dawa penisilini (penicillin). Vile vile wapo fangasi na bakteria wanaoweza kukuzwa kwa wingi (biomass) na kutumika kama chakula moja kwa moja – kitaalamu hujulikana kama “Single Cell Protein” (Protini ya Seli Moja). Faida ya kutumia bakteria kama chanzo cha protini ni: bakateria wanakuwa kwa haraka sana kuliko vyanzo vyengine vya protini. Mathalan, bakteria huvunwa ndani ya siku nne (4) wakati samaki na soya huchukua zaidi ya siku tisini (90) kuvunwa. Vile vile, bacteria anakiasi kikubwa cha protini kuanzia asilimia 60 hadi 83 ya uzito wake mkavu. Matumizi ya uchafu wa viwandani, masokoni, majumbani na mahotelini kama chanzo cha chakula cha kukuzia bakteria (midia) hupunguza tatizo la uchafuzi wa mazingira hivyo kuzuia maradhi ya miripuko kama kipindupindu, na pia kupunguza uzalishaji wa gesi chafu ambayo huharibu tabaka la ozoni.
Ndani ya maabara ya idara ya Molekyuli za Bayolojia na Bayoteknolojia, Dkt. Mahadhy na timu yake wanakuza bakteria kwa kutumia mabaki ya chakula (food wastes) kutoka kwenye migahawa chuoni hapo. Katika kila kilo moja (1 kg) ya mabaki ya chakula huzalisha wastani wa kilo moja na nusu (1.5 kg) ya protini kwa gharama ya shilling 1600/= kwa kila kilo moja ya protini safi inayozalishwa. Hii ni gharama ya chini sana kuliko ile ya protini inayopatiakana kutoka vyanzo vyengine kama samaki, soya na nyama.
Mchakato wa kuzalisha protini ya bakteria huanza kwa hatua ya kukusanya mabaki ya chakula, kusaga ilikutengeneza midia ya kukuzia bakteria, kuweka kiasi cha bakteria kwenye midia (bakateri asie zalisha sumu wala kusababisha maradhi), kumkuza katika mazingira ya joto na hewa sahihi ndani ya “bioreactor” kwa muda wa siku 4, hatimae huvunwa, na kukaushwa.
“Bioreactor” ikiwa na midia na baktera wanaokuzwa kwa ajili ya protini.
Protini ya bakteria (SCP) ikiwa tayari kwa ajili ya matumizi
Protini hii huwezwa kutumiwa kwenye vyakula vya wanyama kama samaki na kuku kwa kuchanganywa na nafaka au kuchakatwa zaidi mfano kuwekwa ladha na virubisho vyengine kama madini ya chuma, mafuta ya omega-3 na vitamini kisha huliwa na binaadamu kama ziliwavyo nyama nyengine. Ladha yake inaweza kuwa tamu kama ya nyama ya kuku! 
Protini ya fangasi (kuvu) jamii ya Fusarium kwa ajili ya binaadamu
ambayo Uingereza huuzwa kwa jina la “Quorn” (Picha kutoka mitandaoni)
Mpaka sasa Dkt. Mahadhy na timu yake wamefanya majaribio ya kulisha protini hiii kwa kuku na samaki wakufugwa. Matokeo ya majaribio hayo ni mazuri na yakuridhisha.
Ms. Diana akiwalisha samaki protini ya bakteria
Samaki wakipewa protini ya bakteria
Samaki walopewa protini ya bakateria walionesha kukuwa kwa haraka kwa kuongezeka uzito maradufu ya wale walolishwa chakula cha kawaida cha samaki.
Kuku wakilishwa protini ya bakteria
Vile vile kuku waliolishwa chakula kilichochanganywa na protini ya bakteria walionesha kuongezeka uzito zaidi ya wale wailolishwa aina ya chakula chenye chanzo chengine cha protini.
Hivyo Dkt. Mahadhy anatoa wito kwa wawekezaji kuwekeza kwenye uzalishaji wa protini itokanayo na bakteria na fangasi, kwani uzalishaji wake ni wa gharama nafuu, hauna athari kwa mazingira, na hauhitaji ardhi kubwa. Pamoja na hayo, protini yake ni ya viwango vizuri na vikubwa.
Makala hii imeandikwa na Dkt. Ally Mahadhy ambaye ni Mhadhiri, Mtafiti, na Mhariri wa Vitendanishi (diagnostic devices) vya aina ya Vihisio vya Kibayolojia (Biosensors) katika Idara ya Molekyuli za bayolojia na bayoteknolojia (Molecular biology and Biotechnology), Ndaki ya Sayansi Asili na Tumizi, Chuo Kikuu Dar es Salaam. Dkt. Mahadhy ni mfanisi wa uhandisi wa bayolojia (Bioengineering) na mweledi katika fani ya Bayoteknolojia (Biotechnology), ambaye amejielekeza kwenye tafiti za Bayoteknolojia za Matibabu na za Viwandani (Medical and Industrial Biotechnologies). Anapatikana kupitia barua pepe: allymahadhy@udsm.ac.tz au allymahadhy@yahoo.com; na kwa simu ya mkononi namba: 0656 133 034.