Nutrition in the second year of life. Effects of different milk compositions on dietary intakes, growth and metabolism.

Abstract

In the diet for young children, whole cow´s milk is the major contributor of calories, protein and saturated fat, but it supplies little iron and polyunsaturated fat. Although several recommendations exist for the composition of formula, recommendations for the composition of milk for young children are lacking.



We investigated if milk with modified fat-, protein-, and iron content aimed at young children could be advantageous to whole cow´s milk. Therefore, children were fed one of four different milk diets: standard fat cow´s milk; low fat cow´s milk or iron fortified, protein reduced cow´s milk with either 50% or 100% vegetable fat. From 12 to 18 months of age, dietary intakes, growth and indices of fat-, protein-, and iron metabolism were compared between the groups.



We found similar energy intakes and growth in all groups despite differences in energy content in the milk used. Children given iron fortified, protein reduced milk with 50 or 100% vegetable fat had saturated fat intake around 12 % of energy; polyunsaturated fat intake around 6% of energy, both verified in plasma fatty acid contributions; recommended iron intake and protein intake closer to recommendations. Children fed low fat milk had fat intakes below 30% of energy. Further, children fed whole cow´s milk showed saturated fat intakes of around 19% of energy, signs of weaker development of iron stores and indices of protein metabolism indicating unnecessarily high protein intakes. The differences in intakes of polyunsaturated fat had no major effect on plasma long-chain polyunsaturated fatty acid contributions. We found that a reduction of saturated fat intake and recommended protein and iron intake is difficult to achieve without modifications in the fat, protein and iron compositions of whole cow´s milk. Therefore, we propose that a recommendation of fat quality composition and protein and iron content in milk for young children should be developed.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Hur näringsbehovet tillgodoses skiljer sig mellan spädbarn och småbarn. Bröstmjölk och/eller modersmjölksersättning dominerar som källor till energi-och näringsintag under första levnadsåret. I småbarnskosten däremot, tillför komjölk majoriteten av energi, protein och mättat fett, men knappast något järn eller fleromättat fett alls. Flera rekommendationer finns över hur innehållet i modersmjölksersättning ska se ut medan rekommendationer saknas över hur en mjölk anpassad till barn under andra levnadsåret ska vara sammansatt. Vi har visat att det är omöjligt att samtidigt uppnå ett lågt intag av mättat fett samt ett protein- och järnintag närmare rekommenderat intag utan en mjölk som är annorlunda sammansatt än standard komjölk. Vi föreslår därför att en rekommendation utarbetas om vad en mjölk anpassad till småbarns näringsbehov ska innehålla.



Komjölk innehåller hög andel mättat fett. Ett högt intag av mättat fett höjer plasmanivåerna av LDL-kolesterol vilket är en riskfaktor för hjärt-kärlsjukdom. Ett högt intag av enkelomättat och fleromättat fett sänker däremot LDL-kolestrol, vilket innebär en minskad risk för hjärt-kärlsjukdom. Rapsolja och olivolja innehåller en hög andel enkelomättat och fleromättat fett till skillnad från mjölkfett som innehåller en hög andel mättat fett. För att minska risken för hjärt-kärlsjukdom i vuxen ålder, har internationella dietrekommendationer för småbarn tagits fram. Ett vanligt sätt att minska intaget av mättat fett är att sänka det totala fettintaget. En annan väg är att förändra andelen av mättat, enkelomättat och fleromättat fett i kosten utan att sänka det totala fettinnehållet. Om man överväger att sänka intaget av mättat fett hos barn, är det rimligt att bara förändra fettkvalitén, och inte fetthalten, i de livsmedel som tillför mest mättat fett. Detta skulle medföra att det totala fettintaget, och därmed energiintaget, blir oförändrat. Vetenskapliga undersökningar som jämför effekten av dessa dietrekommendationer på lång sikt saknas dock.



Komjölk innehåller mycket små mängder järn. Järnbrist är fortfarande ett vanligt bristtillstånd även i västvärlden. Undersökningar i Sverige har visat att småbarn med järnbrist dricker signifikant mer komjölk än barn utan järnbrist. Om en järnberikad komjölk i kosten skulle medföra mindre risk för att utveckla järnbrist jämfört med en kost med vanlig komjölk vet man inte med säkerhet.



Dessutom innehåller komjölk hög halt av protein. Det är välkänt att spädbarn som uppföds med komjölk får ett onödigt högt proteinintag. Man vet också att spädbarn som uppföds med modersmjölksersättning med högt proteininnehåll har högre proteinintag och en proteinomsättning som är annorlunda än den man finner hos spädbarn som får modersmjölksersättning med lägre proteininnehåll eller bröstmjölk. Det finns undersökningar som visar att ett alltför högt proteinintag i ett- till tvåårsåldern medför ökad risk för att utveckla övervikt. Men om tillväxt och proteinomsättning skiljer sig åt mellan småbarn som dricker proteinreducerad mjölk eller vanlig komjölk är aldrig undersökt.



Komjölk innehåller mycket små mängder fleromättat fett. Linolsyra och linolensyra är fleromättade fettsyror som måste tillföras med kosten. Dessa fettsyror är substrat i syntesen av långa fleromättade fettsyror vilka är viktiga beståndsdelar i cellmembran i centrala nervsystemet. Dessutom är dessa fettsyror substrat i syntesen av s.k. eicosanoider (bl.a. prostaglandiner och tromboxaner), vilka är högaktiva substanser i bl.a. regleringen av koagulation och inflammatoriska processer. Om ett högt respektive lågt intag av fleromättat fett hos småbarn påverkar syntesen av långa fleromättade fettsyror i positiv eller negativ riktning finns ingen kunskap om.



Komjölken är den dominerande källan till energi och innehåller många viktiga näringsämnen i småbarnskosten. Men komjölkens innehåll kan också medföra överintag av vissa och underintag av andra viktiga näringsämnen som kan ha betydelse för hälsan på lång sikt. Därför behöver komjölkens sammansättning noggrant undersökas ur ett näringsmässigt perspektiv.



Mot denna bakgrund undersöktes friska svenska barn från 12 till 18 månaders ålder. Barnen delades in i olika grupper som fick olika mjölk och mejeriprodukter. Mjölken skiljde sig åt i fetthalt (låg fetthalt respektive standardfet) och fettkvalitet (mjölkfett respektive 50% rapsolja eller 100% vegetabiliskt fett) samt i proteinhalt (proteinreducerad respektive vanlig komjölk). Dessutom var mjölken järnberikad respektive icke järnberikad. Mejeriprodukterna var antingen lättprodukter, helfeta produkter eller produkter med hög andel vegetabiliskt fett/ låg andel mjölkfett. Tillväxt, energi- och näringsintag följdes. Med hjälp av kemiska analyser jämfördes fett-, protein- och järnomsättningen mellan grupperna.



Barn som drack mjölk med 50% eller 100% vegetabiliskt fett fick ett lägre intag av mättat fett och ett högre intag av fleromättat fett än barn som fick mjölk med låg fetthalt eller standardfet mjölk. Barnen som fick mjölk med låg fetthalt fick förvisso också ett lågt mättat fettintag, men de hade ett totalt fettintag under 30 energiprocent och ett lågt intag av fleromättat fett. Vi kunde visa tydliga skillnader i plasmanivåer av mättade, enkelomättade och fleromättade fettsyror, orsakade av de olika dieterna. Detta fynd var också ett kvitto på att barnen fått den kost de tilldelats. Barnen som fick hög andel fleromättat fett i kosten hade samma halt av långa fleromättade fettsyror i blodet som barn som fick låg andel fleromättat fett i kosten.



Barn som drack icke järnberikad komjölk hade ett klart lägre järnintag än rekommenderat. Dock skiljde sig inte deras blodvärde och järnvärde i blodet från barn som fick järnberikad mjölk. Däremot visade analyserna av järnomsättningen tecken på att järnförråden utvecklades sämre bland barn som drack icke järnberikad mjölk jämfört med barn som fick järnberikning.



Barnen som drack proteinreducerad mjölk hade ett proteinintag närmare rekommenderat intag än barn som drack komjölk. De senares proteinomsättning visade tecken på att proteinintaget var för högt. Deras proteinintag låg dessutom på den höga nivå som visats medföra risk för övervikt.



Vi kunde inte påvisa några skillnader i tillväxt mellan barn som fick mjölk med låg fetthalt resp standardfet mjölk eller mellan barnen som fick proteinreducerad mjölk jämfört med vanlig komjölk. Barnen växte alltså inte sämre när de fick lågfett mjölk eller proteinreducerad mjölk.



Undersökningen ger flera näringsmässiga och hälsobefrämjande skäl till att rekommendationer bör utarbetas över hur en mjölk anpassad till småbarns näringsbehov ska vara sammansatt.

• author: Svahn, Johan
• supervisor: [unknown] [unknown]
• opponent: Professor Fleischer Michaelsen, Kim, Research Department of Human Nutrition, The Royal Veterinary and Agricultural University, Fredriksberg, Denmark.
• organization: Paediatrics (Lund)
• publishing date: 2001
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Pediatrics
• keywords: protein intake, nitrogen, iron fortification, iron intake, growth, fatty acids, fat metabolism, fat intake, energy intake, dietary intake, blood lipids, cow´s milk, cholesterol, Amino acids, children, protein metabolism., Pediatrics, Pediatri
• pages: 130 pages
• defense location: Lilla Aulan, Medicinskt forskningscentrum, University Hospital, Malmö, Sweden
• defense date: 2001-03-30 09:15:00
• ISBN: 91-628-4673-6
• language: English
• LU publication?: yes
• id: b6261070-3d73-4c83-a063-85844e938d6e (old id 41367)
• date added to LUP: 2016-04-04 09:59:25
• date last changed: 2018-11-21 20:56:05