Σύγκριση των βιολογικών δράσεων φυσικών προϊόντων διατροφής: απαραίτητα ιχνοστοιχεία (Zn, Cu) σε διατροφικά προϊόντα σχολικών κυλικείων και η σχέση τους με τη σωματική-πνευματική ανάπτυξη των παιδιών-καταναλωτών

Abstract

Essential metals , Zn and Cu, represent significant and determinant factors for human development and health, participating , among other very important systemic procedures, in reproductive system’s development and normal function.Beginning of puberty depicts a crucial period of body- mental development ,strongly depended on nutrition.Trace metals , like Zn and Cu, present a wide range of concentrations within foods but their bioavailability depends on many other food ingredients.Intermediate meals (snacks), widely consumed by adolescents , usually reveal poor nutritional value index as they may render many calories versus inadequate amounts of essential metals like Zn and Cu. Decreased intake of the above metals may lead to food intake and body weight disturbances via mechanisms connecting leptin and insulin to hypothalamus induced hunger-satiation control.Aims of the present thesis were: 1. Investigation of , the available in school buffets and super markets, snacks’ quality, mainly in relation to essential metals Zn and Cu. 2. Registration of the nutritional habits among 503 school boys and girls, aged 12-15 years, studying at 10 gymnasium-level schools, in the district of Ioannina city, capital of Ioannina municipality ,in Epirus district of the NW-Greece. 3. Research on the developmental status of the above pupils based on somatometric indexesin relation to Zn and Cu body burden. 4. Research on the relation between school progress and Zn, Cu body burden of the investigated school population .Snack food samples from school buffets and super markets were collected and classified in categories :a. processed and b. traditional and subcategories for each as a. confectionary, b. crispy, or c .bakery products , analyzed for their content in Zn, Cu.Data based on extended queries , completed by the pupils, inside the school , were collected and processed concerning: 1.number of snack pieces consumed /day/person. 2.Content in Zn,Cu,(μg/piece) and calories (Kcal/piece).3. Percentage of their contribution in reference to E.U daily recommendations . 4. Density of snacks in metals (μg/kcal) for zinc (Znd ) and copper (Cud ).Hair samples taken from the school boys/girls were analyzed for Zn, and Cu levels for theestimation of the body’s metal burden index. Comparisons in reference to body’s metal burden were proceeded and were correlated to Body Mass Index , snack consumption and school progress.In conclusion :1.Traditional snacks possess significantly better nutritional indexes (Znd, Cud) compared to processed ones.2.School boys and girls of high school performance reveal significantly higher (p< 0.00) hair Zn concentration compared to the low grading school mates.3.Snacks reveal low bioavailability for the trace metals Zn ,Cu .4. Hidden hunger for nutritional agents such as the essential metals, crucial for adolescents’ physiological mental - somatic development and health ,must be taken in consideration in reference to the protective role of nutritional education that may be applied in schools.

Τα απαραίτητα ιχνοστοιχεία Zn, Cu, αποτελούν κομβικά στοιχεία για την ανάπτυξη και την υγεία του ανθρώπινου οργανισμού. Συμμετέχουν στην ολοκλήρωση της αναπαραγωγικής διαδικασίας, τη σύνθεση κατεχολαμινών και την ανάπτυξης του ΚΝΣ. Τα πρώτα έτη της εφηβείας είναι ένα κρίσιμο στάδιο σωματοδιανοητικής ανάπτυξης το οποίο εξαρτάται καθοριστικά από τη διατροφή. Τα μεταλλικά ιχνοστοιχεία Zn και Cu, απαντούν στα τρόφημα με ένα μεγάλο εύρος συγκεντρώσεων, η βιοδιαθεσιμότητά τους όμως εξαρτάται από τα υπόλοιπα συστατικά των τροφίμων. Η διατροφική επάρκεια σε απαραίτητα ιχνοστοιχεία αποτελεί παράγοντα ανάπτυξης λειτουργιών-δομών του ΚΝΣ που σχετίζονται με τη μνήμη το συναίσθημα και τις δεξιότητες. Τα ενδιάμεσα γεύματα (σνακ) τα οποία καταναλώνονται ευρέως από τους εφήβους επιδεικνύουν συχνά πτωχούς δείκτες διατροφικής αξίας καθώς αρκετά από αυτά αποδίδουν πολλές θερμίδες αλλά ελλειματικές ποσότητες ιχνοστοιχείων όπως Zn και Cu. Η μειωμένη πρόσληψη των ανωτέρω μετάλλων δύναται να οδηγήσει σε διαταραχές της ρύθμισης πρόσληψης της τροφής και του σωματικού βάρους μέσω μηχανισμών που πρόσφατα διαπιστώθηκε ότι συνδέουν τη λεπτίνη και την ινσουλίνη με υποθαλαμικές λειτουργίες ρύθμισης πείνας-κορεσμού. Επίσης η αναπαραγωγική ωρίμανση εξαρτάται από τα δύο μέταλλα καθώς ρυθμίζουν νευροενδοκρινικές λειτουργίες του άξονα υποθαλάμου-γονάδων.Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν:1. Η διερεύνηση της ποιότητας των σνακ, κυρίως ως προς τα απαραίτητα ιχνοστοιχεία Zn,Cu , που διατίθενται στα σχολικά κυλικεία και το ελεύθερο εμπόριο. 2. Η καταγραφή των διατροφικών συνηθειών των μαθητών ηλικίας 12-15 ετών. 3.Η εκτίμηση της ανάπτυξης των ως άνω μαθητών βάσει σωματομετρικών δεικτών και συναρτήσει του φορτίου σώματος σε Zn,Cu. 4. Η διερεύνηση της σχέσης μεταξύ σχολικής επίδοσης και φορτίου σώματος σε Zn,Cu των μαθητών.Τροφικά δείγματα σνακ από τα σχολικά κυλικεία και το ελεύθερο εμπόριο συνελέγησαν και ταξινομήθηκαν σε κατηγορίες (Επεξεργασμένα-Παραδοσιακά), αναλύθηκαν ως προς το περιεχόμενό τους σε Zn και Cu και υπολογίστηκε η ενεργειακή απόδοσή τους. Βάσει ερωτηματολογίων που συμπληρώθηκαν από τους μαθητές εντός σχολείου συνελέγησαν και επεξεργάστηκαν πληροφορίες που αφορούσαν: 1. Αριθμό σνακ σε τεμάχια , 2.Περιεχόμενο Zn,Cu (μg/τεμχ), και θερμίδων (Kcal/τεμχ) , 3. Εκατοστιαία συνεισφορά τους ως προς τις ημερήσιες συστάσεις της Ευρωπαϊκής Ενωσης και 4. Πυκνότητα των ιχνοστοιχείων Zn και Cu (μg/Kcal), Από την ανάλυση των δειγμάτων του τριχωτού της κεφαλής των μαθητών εκτιμήθηκαν οι συγκεντρώσεις Zn, Cu ως δείκτη φορτίου σώματος στα απαραίτητα ιχνοστοιχεία συγκρίθηκαν τα επίπεδα Zn, Cu μεταξύ των δύο φύλων, συσχετίσθηκαν με το ΔΜΣ, την κατανάλωση σνακ και τη σχολική επίδοση των μαθητών. Τα συμπεράσματα της έρευνας ήταν τα εξής:1.Τα παραδοσιακά σνακ επιδεικνύουν καλύτερους δείκτες διατροφικής αξίας από τα επεξεργασμένα (Znd, Cud) . 2.Οι μαθητές με υψηλή σχολική επίδοση έχουν στατιστικά σημαντικά μεγαλύτερη (p<0,00) συγκέντρωση Zn στο τριχωτό της κεφαλής από τους μαθητές με χαμηλή σχολική επίδοση. 3. Τα ιχνοστοιχεία Zn και Cu από τα σνακ, όπως φαίνεται από τις αναλύσεις του τριχωτού της κεφαλής για αυτά τα μέταλλα δεν είναι βιοδιαθέσιμα.