Dietary intake of calcium in pre-school and school children in Russia: main food sources and eating occasions

AbstractIt is known that adequate calcium intake determines formation of skeleton and genetic predisposition of its weight and density peak. Optimal calcium intake in the childhood determines risk reduction of density loss and osteoporosis in the adulthood. This research explored contribution of different food sources, as well as eating occasions on calcium dietary intake among preschool and school children (4-13 years old). Mean daily Calcium intake and dairy products consumption depending on family income have been analyzed. Dietary intake was evaluated by 24-hour recall method. National food composition data tables have been used to estimate mean nutrient intake. Dairy products were classified in accordance with local food grouping system. Percent of children consuming products - sources of calcium, amount per consumer, contribution of eating occasions to Calcium intake, foods consumed at breakfast as well as Calcium intake and dairy products consumption depending on household income has been analysed. Nationally representative sample of preschool and school age children, Russia National Nutritional Survey, was conducted in all regions of Russia in 2013 by state Federal Statistics Service - Rosstat. Sample size was 22 771 children split in four age groups: 4-6 y.o. (n=7303), 7-8 y.o. (n=4391), 9-10 y.o. (n=4691) and 11-13 y.o. (n=6386). The study confirmed the indications in the domestic and foreign literature that calcium intake was insufficient in children aged 4-13 years. Data showed age related particularities in consumption of products-sources of Calcium: percent of children consuming milk and milk-based beverages, milk porridges, cottage cheese declined rapidly in older age groups in comparison to preschoolers. A slight increase of cheese consumption was shown in older age groups. Breakfast is an important eating occasion that provides a significant proportion (23-28%) into calcium daily intake in children. Habit of skipping breakfast puts calcium daily intake at risk as it is not compensated throughout the day at other eating occasions. Our results indicate lower daily Calcium intake in breakfast skippers (11-14% of children) compared with kids of the same age who had breakfast at the day of survey. Sweetened tea and coffee consumption increased in older age groups and contrary, a milk and milk based beverages consumption droped in school age. We found lower Calcium intake and lower accessibility to variety of Calcium food sources in low socio-economic class of the children population, where milk seems to be the main product from milk and dairy food group. The findings can assist in developing food-based recommendations for optimal intake of calcium in children's daily diet. Consumption of dairy products is required to meet adequate intake and to low down prevalence of inadequate intake. There is room for improvement of dairy product consumption in terms of variety and number of serving a day especially, for children in older age groups. More attention to be dedicated to breakfast as it is an important eating occasion that contributes significantly to calcium daily intake. Study findings call for intervention programs aiming to correct the inadequacies of calcium intake in schoolchildren's diets, including nutrition education for families and support for accessibility of the products rich in calcium by low socio-economic population groups; for example, by inclusion of milk and dairy products into the school feeding programs.

Keywords:children 4-13 years old, dietary intake, dairy food, calcium, socio-economic status

Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2018; 87 (2): 24-33. doi: 10.24411/0042-8833-2018-10015.

Кальций - эссенциальный нутриент, необходимый для нормальной жизнедеятельности организма. Он является материалом для формирования костей и зубов, участвует в процессе свертывания крови, транс­порте ряда медиаторов через плазматическую мембра­ну, играет важную роль в энергетическом обмене [1, 2].

В детском и подростковом возрасте потребности в полноценной обеспеченности кальцием становятся определяющими для нормального формирования ске­лета и достижения им пиковой, генетически предопре­деленной массы и плотности. Обеспеченность кальцием в детстве является определяющим фактором снижения риска потери плотности костной ткани и развития остеопороза в зрелом возрасте. В то же время установлено, что недостаточное потребление кальция в детском воз­расте может приводить к уменьшению пиковой массы костей на 5-10%, что в свою очередь увеличивает частоту переломов шейки бедра в зрелом возрасте на 50% [3].

Продуктовый состав рациона питания может сущес­твенно влиять на количество потребляемого кальция, а также на его биодоступность. Известно, что процессы абсорбции в кишечнике зависят от множества алимен­тарных факторов, таких как, например, присутствие белка, витамина D, фосфора, пищевых волокон [4].

Оптимальным пищевым источником кальция явля­ются молочные продукты: питьевое молоко, жидкие кисломолочные продукты, творог, сыры [5, 6]. Среди основных продуктовых групп именно молочные про­дукты характеризуются высоким содержанием кальция, относительно высокой биодоступностью и высокой пи­щевой плотностью - количеством кальция на 100 ккал продукта [7]. Лактоза молочных продуктов повышает всасывание кальция в кишечнике [8, 9], что позволяет говорить о том, что молочные продукты могут быть более эффективными в профилактике остеопороза, чем кальцийсодержащие диетические добавки [10].

Как было показано ранее по материалам Российского мониторинга экономического положения и состояния здоровья населения (RLMS), фактическое питание детей и подростков РФ характеризуется сниженным потребле­нием кальция [11, 12].

Цели настоящего исследования заключались в изу­чении особенностей потребления кальция детьми РФ в возрасте 4-13 лет, оценке вклада отдельных продук­тов и приемов пищи в потребление кальция, а также пот­ребления кальция и молочных продуктов в зависимости от уровня дохода домохозяйства, на основании анализа данных по фактическому питанию, собранных Росстатом в 2013 г. на выборке из всех регионов РФ.

Материал и методы

В работе использованы материалы выборочного ис­следования рациона питания, проведенного Росстатом среди 45 тыс. домохозяйств во всех субъектах РФ в ап­реле и сентябре 2013 г. [13]. Единицей наблюдения при проведении выборочного наблюдения рациона питания населения является домохозяйство, представляющее собой совокупность лиц, проживающих в одном жилом помещении, совместно обеспечивающих себя пищей и всем необходимым для жизни, т.е. полностью или час­тично объединяющих и расходующих свои средства.

Фактическое потребление пищи у всех членов обсле­дованных домохозяйств, в том числе у детей, изучали методом 24-часового воспроизведения питания [14, 15]. Фактическое потребление пищи детьми в возрасте 4-7 лет оценивали со слов матери или других взрослых лиц, ухаживающих за детьми. Опрос детей 7-10-лет­него возраста проводили с участием взрослых, а детей старше 10 лет опрашивали лично.

Количество потребляемой пищи оценивали с помо­щью альбома продуктов и блюд, содержащего фото­графии порций наиболее часто употребляемой пищи в натуральную величину [16].

На основе национальных таблиц пищевой ценности пищевых продуктов [17] созданы 2 банка данных о пи­щевой ценности и компонентном (продуктовом) составе продуктов и блюд. Первый представляет собой базу хи­мического состава и энергетической ценности пищевых продуктов и блюд. Другой банк данных включает рецеп­турный состав сложных блюд и кулинарных изделий, служащий для раскладки сложной рецептуры в набор составляющих рецептуру элементарных продуктов. Для каждого респондента была получена информация о количестве нутриентов и энергии, а также о количес­тве потребляемых индивидуальных продуктов или групп продуктов.

При анализе режима и характера питания по при­емам пищи использовали специальный статистичес­кий метод биннинга в программе IBM SPSS Statistics v.23,0 (США). Ситуации потребления пищи были сгруп­пированы в 6 приемов: завтрак - прием пищи в период 5-10 ч, 2-й завтрак - 10-12 ч, обед - 12-15 ч, полдник -15-18 ч, ужин - 18-21 ч и вечерний перекус или поздний ужин - после 21 ч.

Обработку первичного материала, расчеты и преоб­разования данных и статистическую обработку выпол­няли с помощью программы IBM SPSS Statistics v.23,0, в которой был специально написан алгоритм расчетов и анализа индивидуального потребления пищевых про­дуктов и конвертирования данных о потреблении пищи в величины потребления энергии и пищевых веществ.

Анализ результатов выполнен специалистами ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии" в рамках проекта Kids Nutrition and Health Study, инициированного Научно-ис­следовательским центром компании "Нестле" в разных странах мира.

Результаты и обсуждение

Данные выборочного исследования рациона питания являются репрезентативными на национальном уровне, характеристика выборки по возрасту, полу, федераль­ным округам и среднемесячному денежному доходу домохозяйства представлена в табл. 1.

Анализируемая выборка детей 4-13 лет включала 22 771 запись результатов проведенного обследова­ния. Для детального понимания возрастной динамики были сформированы группы детей 4-6, 7-8, 9-10 и 11-13 лет. Распределение по половому признаку внутри выборки носило равномерный характер, с не­большим превалированием мужского пола. Доля город­ских жителей составила около 67%, сельских - 33%, что коррелирует с официальными данными государс­твенной статистики по числу городских и сельских жителей на территории РФ. Распределение выборки по субъектам федерации также носило репрезента­тивный характер и отражало статистическое распро­странение населения по всей стране с количественным доминированием в Центральном федеральном округе -20% респондентов.

Ранее было установлено, что большинство детского населения РФ недополучают кальций с пищей: около 80% детей в возрасте 4-13 лет получают кальций в ко­личествах ниже норм физиологических потребностей, принятых в России [11, 12, 18]. Во многом это обуслов­лено пищевыми привычками и продуктовыми предпоч­тениями детей и подростков.

В данной работе авторы ставили перед собой цель изучить особенности потребления кальция из потреб­ляемых продуктов и блюд. В табл. 2 представлены пищевые продукты - источники кальция, ранжированные по проценту внесения этого минерального элемента в суточный рацион. Неудивительна ключевая роль мо­лока и кисломолочных продуктов как главных источ­ников кальция в рационе детей РФ. Следует отметить, что наиболее жирный тип молока является основным, и наоборот, обезжиренное молоко практически не упот­ребляется детьми России.

При анализе возрастных особенностей потребления продуктовых источников кальция отмечено заметное снижение роли молока, напитков на молоке, молочных каш и рецептурных блюд для детей с одновременным увеличением роли твердых сыров, творога и блюд из него, а также хлебобулочных изделий в более старших возрастных группах. Отдельно отметим, что напитки типа чая и кофе также привносят около 3% кальция в рацион, по-видимому, из-за традиции добавлять мо­локо и сливки в эти напитки.

Данные, представленные на рис. 1А, показывают, что около 40% дошкольников потребляли в день опроса питьевое молоко, при этом 30% детей этого же воз­раста потребляют какао и другие напитки на молоке. В более старших возрастных группах заметно уменьше­ние числа потребителей молока с 42% в 4-6 лет до 28% в 11-13 лет, напитков на молоке - с 30% в 4-6 лет до 19% в возрасте 11-13 лет. Та же картина наблюдается в пот­реблении творога и кефира. В то же время потребление йогурта практически не меняется с возрастом, а доля потребителей твердых сыров увеличивается в старших возрастных группах.

На рис. 1Б представлено суточное потребление групп молочных продуктов в расчете на потребителя. Ин­тересно отсутствие возрастной динамики в количес­тве потребляемого молока, в то время как суточное количество потребляемых напитков на молоке вы­растает примерно на 50 мл в более старшей группе детей.

Сравнивая полученные данные с рекомендациями, принятыми в Российской Федерации, становится оче­видно, что распространенность потребления и коли­чество потребляемых молокопродуктов не являются оптимальными. Так, в СанПиН 2.4.5.2409-08 [19] реко­мендуемое суточное потребление молока для детей 7-10 лет составляет 300 мл, кисломолочных продуктов -150 мл, творога и сыра 50 и 10 г соответственно. Данные настоящего анализа указывают, что среднесуточное количество молока недостаточно среди потребителей, в то время как количество кисломолочных продуктов, творога и сыра соответствует рекомендациям. Не стоит, однако, забывать, что речь идет лишь о "потребителях", а это 15-20% детей от общего количества в группе своего возраста, которые потребляли кефир, йогурт, творог и сыр в день опроса.

В задачи нашего исследования также входило рас­смотрение роли разных приемов пищи в обеспечении среднего суточного потребления кальция в составе ра­циона питания детей 4-13 лет.

На рис. 2 показан вклад разных приемов пищи в суточное потребление кальция. Видна ключевая роль завтрака и полдника среди дошкольников - эти приемы пищи привносят половину дневного потребления изу­чаемого минерального элемента - 28 и 22% соответс­твенно. В более старших возрастных группах завтрак продолжает играть ключевую роль вместе с главным приемом пищи в течение дня - обедом. Они поровну привносят около половины cуточного потребления каль­ция в рацион питания школьников РФ.

Дети, пропускающие завтрак, имеют большой риск недополучить важные нутриенты и не компенсировать этот недостаток в течение дня во время основных при­емов пищи и перекусов.

При сравнении потребления кальция в двух груп­пах детей оказалось, что во всех возрастных группах у детей, которые пропускают завтрак, более низкое суточное потребление кальция. Особенно заметна эта разница в дошкольном возрасте (табл. 3).

Эти данные согласуются с данными австралий­ского исследования, в котором показано, что дети 2-16 лет, которые завтракают, имеют более высокий уровень потребления кальция и фолиевой кислоты, а также потребляют меньше жира, чем дети того же воз­раста, пропускающие завтрак [20]. В работе J.D. Coulthard и соавт. показано, что пропускающие завтрак дети 4-10 лет недополучают кальций, йод, витамин С и фолиевую кислоту [21].

Учитывая ключевую роль завтрака в обеспечении кальцием, важен детальный анализ потребления про­дуктов - источников кальция на завтрак, а также оценка средней порции разных продуктовых групп в четырех возрастных группах детей. По данным нашего анализа, 11-14% детей в возрастной группе 4-13 лет пропускают завтрак (табл. 4).

Обращает на себя внимание широкая распространен­ность потребления хлеба и хлебобулочных изделий -более 60%, а также чая/кофе - 56-71%. Четко видна отрицательная возрастная динамика в потреблении молочных каш: 43% в возрасте 4-6 лет и лишь 18% в 11-13 лет, хотя каша с молоком - хороший источник кальция и белков высокого качества, необходимых в детском рационе. Когда молоко замещают другими напитками (например, чаем/кофе с сахаром), велика ве­роятность, что потребление калорий (в основном за счет сахара) останется прежним, а потребление кальция, калия, витамина D будет снижено.

Данные литературы свидетельствуют о недостаточ­ном потреблении кальция детьми из менее обеспечен­ных семей по сравнению с детьми из семей с высоким уровнем дохода в разных странах [22-24]. Среди основ­ных причин обсуждаются однообразие и несбаланси­рованность рациона, недоступность богатых кальцием продуктов и блюд, замещение кисломолочных, зерно­вых, овощных групп продуктов на калорийные продукты и напитки с сахаром, которые, однако, бедны нутриентами при перерасчете на 100 ккал энергетической ценности продукта.

В задачи нашего исследования входило изучение особенностей потребления кальция детьми 4-13 лет в зависимости от дохода семьи, а также выяснение роли ассортимента продуктовых источников этого элемента в рационе питания среди детей из разных по экономи­ческому статусу семей.

На рис. 3 показана разница в суточном потреблении кальция среди детей из семей с различными дохо­дами. Эта зависимость была отмечена как среди до­школьников, так и среди детей младшего и среднего школьного возраста.

При оценке ассортимента молочных продуктов, пот­ребляемых в семьях с разным доходом (табл. 5), выяв­лена разница в количестве потребляемого питьевого молока среди детей из семей с 3-м и 5-м квинтилем доходов, причем среднее потребление молока ниже в 5-м, в семьях с наибольшим доходом.

В потреблении более дорогих молочных продуктов -кисломолочных напитков, творога и творожных изделий, явно заметны различия уже между 1-м и 2-м, а также между 1-2-м и 3-5-м квинтилями в суточном количестве продукта. А потребление сыров среди детей школь­ного возраста из 1-го квинтиля дохода было примерно на 40% меньше по сравнению с детьми из более обес­печенных семей.

Эти данные указывают на сниженную доступность раз­нообразных молочных продуктов в рационе детей из ма­лообеспеченных слоев населения и на ключевую роль питьевого молока как источника кальция в этих семьях. При обследовании девушек-студенток было показано [25], что потребление кальция зависело в том числе от разнооб­разия выбранных молочных продуктов. Эта же работа пока­зала, что исключение сыра из рациона питания ассоцииру­ется с более низким суточным потреблением кальция.

Заключение

Анализ потребления молочных продуктов среди детей 4-13 лет показал, что с возрастом снижается роль мо­лока, напитков на молоке, молочных каш с одновремен­ным увеличением в более старших возрастных группах роли твердых сыров.

Завтрак - важный прием пищи, обеспечивающий 23-28% суточного потребления кальция в исследуемых возрастных группах. Молоко и молочные напитки на завтрак заменяются сладким чаем, кофейными напит­ками. Дети, пропускающие завтрак, потребляют меньше кальция по сравнению с детьми, которые завтракают. Особенно существенна эта разница в самой младшей группе - дошкольников 4-6 лет.

Напитки на молоке - важный компонент рациона, по-видимому, благодаря своим вкусовым свойствам. Обыч­ное питьевое молоко потребляют на завтрак только 13% дошкольников, а напитки на молоке типа какао, кофейного напитка потребляют 22% дошкольников. В более старших возрастных группах снижается процент потребителей молочных напитков, дети переключаются на такие напитки, как чай/кофе с сахаром.

Дети из семей с высоким доходом потребляют больше кальция в сутки из других пищевых источников, чем дети из семей с низким доходом. Главный источник кальция в семьях с низким доходом - это молоко.

Для обеспечения оптимального потребления кальция необходимо увеличить потребление молока, молоч­ных продуктов или продуктов, обогащенных кальцием, в рационе детей 4-13 лет. Молочные продукты остаются оптимальными пищевыми источниками кальция [26].

Важная роль в обеспечении суточной потребности в кальции и снижении распространенности недостаточ­ного потребления кальция должна уделяться разнооб­разию, а также многократному приему (3 раза в день) молочнокислых продуктов, таких как йогурт, кефир, творог и сыр, и традиционных - простокваша, ряженка. Представляется важным принимать во внимание до­ступность источников этого важного микронутриента и проводить соответствующие меры по включению про­дуктов, богатых кальцием, в рацион малообеспеченных слоев населения. Кроме того, следует больше внима­ния уделять физической активности и дозированному солнечному облучению для поддержания адекватной обеспеченности витамином D.

В употреблении молока и молочных продуктов важна роль родителей как моделей пищевого поведения. Так, показано, что в группе девочек-подростков, кото­рые отмечали, что их отцы потребляют молоко, потреб­ление кальция было выше, чем в группе детей, которые не видели, что их отцы пьют молоко [27].

Особенно актуальна пропаганда полноценного за­втрака как важного элемента здорового сбалансирован­ного рациона питания детей дошкольного и школьного возраста. Обязательное включение в рацион школьного питания детей и подростков молока может служить эффективным способом профилактики недостаточного потребления кальция [27].

Литература

1. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA). Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to calcium and maintenance of normal bone and teeth (ID 2731, 3155, 4311, 4312, 4703). URL: www.efsa.europa.eu/efsajournal.htm.

2. Prentice A. Diet, nutrition and the prevention of osteoporosis // Pub­lic Health Nutr. 2004. Vol. 7. P. 227-243.

3. Matkovic V., Fontana D., Tominac C. et al. Factors that influence peak bone mass formation: a study of calcium balance and the inheritance of bone mass in adolescent females // Am. J. Clin. Nutr. 1990. Vol. 52, N 5. P. 878-888.

4. Beto J.A. The Role of calcium in human aging // Clin. Nutr. Res. 2015. Vol. 4, N 1. P. 1-8.

5. Сайгитов Р. Регулярное употребление молока и молочных продуктов и их влияние на минеральную плотность костной ткани у детей: систематический обзор // Вопр. соврем. педиатрии. 2008. Т.7, № 6. С. 72-77.

6. Farre Rovira R. Milk and milk products: food sources of calcium // Nutr. Hosp. 2015. Vol. 7, suppl. 2. P. 1-9.

7. Drewnowski A. The contribution of milk and milk products to micro-nutrient density and affordability of the U.S. diet // J. Am. Coll. Nutr. 2011. Vol. 5, suppl. 1. P. 422S-428S.

8. Areco V., Rivoira M.A., Rodriguez V., Marchionatti A.M., Carpentieri A., Tolosa de Talamoni N. Dietary and pharmacological compounds altering intestinal calcium absorption in humans and animals // Nutr. Res. Rev. 2015. Vol. 28, N 2. P. 83-99.

9. Institute of Medicine (US) Committee to Review Dietary Reference Intakes for Vitamin D and Calcium / eds A.C. Ross, C.L. Taylor, A.L. Yaktine, H.B. DelValle. Washington, DC : National Academy Press, 2011.

10. Heaney R.P. Calcium, dairy products and osteoporosis // J. Am. Coll. Nutr. 2000. Vol. 19. P. 83-99.

11. Оглоблин Н.А., Спиричев В.Б., Батурин А.К. О потреблении населением России кальция с пищей // Вопр. питания. 2005. № 5. С. 4-17.

12. Батурин А.К., Оглоблин Н.А., Волкова Л.Ю. Результаты изучения потребления кальция с пищей детьми в Российской Федера­ции // Вопр. детской диетологии. 2006. Т. 4, № 5. С. 12-16.

13. Выборочное наблюдение рациона питания населения (2013 г.). URL: www.gks.ru.

14. Методическиерекомендациипооценкеколичествапотребляемой пищи методом 24-часового (суточного) воспроизведения питания. Утв. зам. главного государственного санитарного врача РФ, № С1-19/14-17 от 26 февраля 1996 г.

15. Сорвачева Т.Н., Мартинчик А.Н., Пырьева Е.А. Комплексная оценка фактического питания и пищевого статуса детей и подростков : учебное пособие. Утв. решением Ученого Совета ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России 28 января 2014 г.

16. Мартинчик А.Н., Батурин А.К., Баева В.С. и др. Альбом порций продуктов и блюд. М. : Институт питания РАМН, 1995. 64 с.

17. Химический состав российскихпищевых продуктов: справочник / под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М. : ДеЛипринт, 2002. 236 с.

18. Мартинчик А.Н., Батурин А.К., Кешабянц Э.Э., Фатьянова Л.Н., Семенова Я.А., Базарова Л.Б. и др. Анализ фактического питания детей и подростков России в возрасте от 3 до 19 лет // Вопр. питания. 2017. Т. 86, № 4. С. 50-60.

19. Санитарно-эпидемиологические требования к организации питания обучающихся в общеобразовательных учреждениях, учреждениях начального и среднего профессионального образования. СанПиН 2.4.5.2409-08.

20. Fayet-Moore F., Kim J., Sritharan N., Petocz P. Impact of breakfast skipping and breakfast choice on the nutrient intake and body mass index of Australian children // Nutrients. 2016. Vol. 8, N 8. P. 487-491.

21. Coulthard J.D., Palla L., Pot G.K. Breakfast consumption and nutri­ent intakes in 4-18-year-olds: UK National Diet and Nutrition Survey Rolling Programme (2008-2012) // Br. J. Nutr. 2017. Vol. 118, N 4. P. 280-290.

22. Rodriguez-Ramirez S., Mundo-Rosas V., Shamah-Levy T., Ponce-Martinez X., Jimenez-Aguilar A., Gonzalez-de Cossio T. Energy and nutrient intake in Mexican adolescents: analysis of the Mexican National Health and Nutrition Survey 2006 // Salud Publica Mex. 2009. Vol. 51, suppl. 4. P. S551-S561.

23. Mark S., Lambert M., O'Loughlin J., Gray-Donald K. Household income, food insecurity and nutrition in Canadian youth // Can. J. Public Health. 2012. Vol. 103, N 2. P. 94-99.

24. Lim H.S., Park Y.H., Lee H.H., Kim T.H., Kim S.K. Comparison of calcium intake status by region and socioeconomic status in Korea: The 2011-2013 Korea National Health and Nutrition Examination Survey // J. Bone Metab. 2015. Vol. 22, N 3. P. 119-126.

25. Wlodarek D., Glabska D., Lange E. The effect of dairy products choice on calcium dietary intake in female university students of nutritional faculty // Rocz. Panstw. Zakl. Hig. 2014. Vol. 65, N 1. P. 35-39.

26. Gao X., Wilde P.E., Lichtenstein A.H., Tucker K.L. Meeting adequate intake for dietary calcium without dairy foods in adolescents aged 9 to 18 years // J. Am. Diet. Assoc. 2006. Vol. 106, N 11. P. 1759­1765.

27. Du X., Zhu K., Trube A., Zhang Q., Ma G., Hu X. et al. School-milk intervention trial enhances growth and bone mineral accretion in Chinese girls aged 10-12 years in Beijing // Br. J. Nutr. 2004. Vol. 92, N 1. P. 159-168.