Survey of Daily Caffeine Intakes from Children's Beverage Consumption and the Effectiveness of Nutrition Education

This study was conducted to identify daily caffeine intakes in beverages for elementary school children and to evaluate its effectiveness after nutrition education. The caffeine contents of 140 commercial beverages were analysed by high performance liquid chromatography-ultraviolet detector (HPLC-UV) and information about their consumption were obtained by surveying 267 children. Researchers gave nutrition education to the children, who were 6 to 11 years old and attended 9 classes of 3 elementary schools, by lecture, Powerpoint file and moving picture. Their preference and intake amount on beverages were investigated by questionnaire before and after nutrition education. The order on caffeine contents was coffee ($33.8{\pm}2.4{\sim}49.1{\pm}5.6\;mg/100\;mL$)> coffee milk ($10.6{\pm}3.3\;mg/100\;mL$)> cola ($6.0{\pm}2.4\;mg/100\;mL$)> green black oolong tea drink ($6.0{\pm}2.4\;mg/100\;mL$)> chocolate milk and chocolate drink ($1.6{\pm}0.7{\sim}1.7\;mg/100\;mL$)> black ice tea mix ($1.3{\pm}1.7\;mg/100\;mL$). The order on children's preference was carbonated drink and fruit and vegetable drink (27%)> sports drink (26%)> processed cocoa mix (7%)> milk (6%)> vitamin & functional drink (3%)> green tea drink (2%)> black tea drink and coffee (1%). The average daily caffeine intakes except tea drink was $5.9{\pm}11.2$ mg/person/day ($0.17{\pm}0.32$ mg/kg bw/day), ranged from $0.0{\sim}80.5$ mg/person/day for children. The sources of caffeine were coffee 57% (3.4 mg/person/day), coffee milk 20% (1.2 mg/person/day), carbonated drink 15% (0.9 mg/person/day), chocolate milk and chocolate drink 6% (0.4 mg/person/day), and vitamin & functional drink 2% (0.1 mg/person/day). After nutrition education, the preference of carbonated drink, coffee, vitamin drinks & functional drink was decreased significantly (p<0.05, p<0.05, p<0.01) and the intakes of carbonated drink, chocolate milk & chocolate drink, and vitamin & functional drink were also decreased significantly (p<0.01, p<0.05, p<0.01). This study has shown that nutrition education influences the preference and the intake behavior of caffeinated beverages.

어린이들의 음료를 통한 카페인 섭취량 실태조사 및 영양교육에 따른 효과 평가

서울시내에 유통 중인 음료 140건을 HPLC를 이용하여 분석한 결과로 음료의 유형별 카페인 함량을 파악하였으며, 서울시내 강남 북에 위치한 3개 학교 9학급 267명의 어린이를 대상으로 음료의 선호도 및 섭취량을 설문조사하여 어린이들의 카페인 섭취량을 확인하였다. 이를 토대로 어린이들의 음료를 통한 카페인 섭취의 위해성에 대한 정보를 제공하고, 올바른 식습관을 형성하기 위하여 "카페인 섭취를 줄이자"라는 제목으로 여름방학 전에 강의, 프레젠테이션 및 동영상을 활용한 영양교육을 실시하였다. 영양교육의 효과를 평가하기 위하여 여름방학 후에 음료의 선호도와 섭취횟수를 다시 설문조사하여 교육 전 후의 실생활에서 카페인에 대한 인식과 섭취량의 변화를 토대로 결과를 비교하였다. 교육대상의 연령은 $6{\sim}7$세(2학년)가 88명(33.0%), $8{\sim}9$세(4학년)가 95명(35.6%) 및 $10{\sim}11$세(6학년)가 84명(31.4%)이었으며, 아동의 성별은 남아 142명(53.2%), 여야 125명 (46.8%)으로 연령별 및 성별 비슷한 분포를 보였다. 어린이들의 음료에 대한 선호도는 탄산음료(27%) 및 과실 채소음료(27%)> 이온음료(26%)> 초콜릿음료(7%)> 유제품(6%)> 비타민 및 기능성음료(3%)> 녹차음료(2%)> 홍차음료(1%) > 커피(1%)의 순서였다. 유통 중인 음료의 유형별 카페인 함량은 커피($33.8{\pm}2.4{\sim}49.1{\pm}5.6\;mg/100\;mL$)> 커피우유 ($10.6{\pm}3.3\;mg/100\;mL$)> 콜라($6.0{\pm}2.4\;mg/100\;mL$)> 녹차, 홍차, 및 우롱차함유 액상차($2.3{\pm}1.9{\sim}4.1{\pm}0.6\;mg/100\;mL$) > 초콜릿우유 및 음료($1.6{\pm}0.7{\sim}1.7\;mg/100\;mL$)> 홍차함유 고형추출차($1.3{\pm}1.7\;mg/100\;mL$) 순서로 높았다. 유통음료의 카페인 함량과 어린이들의 음료 섭취빈도를 설문조사한 결과를 토대로 전체 어린이들의 음료를 통한 평균 카페인 섭취량은 $5.9{\pm}11.2$ mg/person/day이었다. 음료를 통한 카페인 섭취량이 $8{\sim}9$세는 $0.0{\sim}22.0$ mg/person/day(평균 $4.2{\sim}5.6$ mg/person/day) 그리고 $10{\sim}11$세는 $0.0{\sim}80.5$ mg/person/day(평균 $7.9{\pm}13.1$ mg/person/day)로 연령이 높아 질수록 섭취량이 늘어났으며, 성별에 따른 섭취량은 남자가 $0.0{\sim}80.5$ mg/person/day(평균 $6.9{\pm}12.8$ mg/person/day), 여자가 $0.0{\sim}67.5$ mg/person/day(평균 $4.8{\pm}9.0$ mg/person/day)로 남자 어린이들의 카페인 섭취량이 여자 어린이들에 비해 높았다. 또한 어린이들이 카페인을 섭취하게 되는 음료의 유형은 커피 57%(평균 3.4 mg/person/day)> 커피우유 20%(평균 1.2 mg/person/day)> 탄산음료 15%(평균 0.9mg mg/person/day)> 초콜릿우유 6%(평균 0.4 mg/person/day)> 비타민 및 기능성음료 2%(평균 0.1 mg/person/day)의 비율이었다. 교육전 후 카페인함유음료의 선호도 및 섭취량 변화를 살펴본 결과, 음료의 선호도 변화는 카페인함유음료 모두 교육 전보다 교육 후에 선호도가 감소하였다. 특히 탄산음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 선호도 평균값이 각각 교육 전 3.25, 2.50 및 3.30에서 교육 후 3.07(t=2.084), 2.29(t=2.174) 및 3.04(t=3.002)로 감소하였다. 즉 교육 전보다 교육 후에 탄산음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 선호도가 유의적으로 감소하여(p<0.05, p<0.05, p<0.01) 카페인 섭취를 줄이고자 하는 영양교육의 효과가 나타났다. 연령별 교육 후의 선호도변화는 선호도가 유의적으로 감소하였던 청량음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 경우 연령이 높아질수록 감소폭이 낮아졌다. 교육전 후 카페인함유음료를 통한 카페인 섭취량 변화는 커피를 제외한 카페인함유음료 모두 교육 후에 카페인 섭취량이 감소하였다. 특히 탄산음료, 초콜릿함유음료, 비타민 및 기능성음료를 통한 카페인 섭취량 평균값이 각각 교육 전 0.88 mg/person/day, 0.36 mg/person/day 및 0.13 mg/person/day에서 교육 후 0.65 mg/person/day(t=2.736), 0.27 mg/person/day(t=2.217) 및 0.08 mg/person/day(t=3.171)로 카페인 섭취량이 유의적으로 감소하여(p<0.01, p<0.05, p<0.01) 영양교육 후의 카페인 섭취에 대한 식습관이 개선되는 영양교육의 효과가 나타났다. 연령별 교육 후의 카페인 섭취량 변화는 유의적으로 감소하였던 초콜릿함유음료, 비타민 및 기능성 음료의 경우 $6{\sim}7$세의 어린이들만 교육 전보다 유의적으로 감소하여(p<0.05, p<0.05, p<0.001), 선호도와 같이 영양교육에 대한 효과가 연령이 높아질수록 낮았다. 성별 변화는 남자아이들의 카페인 섭취량이 영양교육 후에 유의적으로 감소하고(p<0.001, p<0.05, p<0.001), 여자아이들의 경우에는 유의적인 변화를 나타내지 않았다. 그러므로 본 영양교육으로 일부음료에서 카페인 선호도 및 섭취량이 유의적으로 감소하는 결과를 나타내어 어린이들이 카페인 섭취를 줄이려는 의식 및 행동변화를 보임으로써 식습관이 개선되는 효과가 나타났다. 한편 식습관의 변화를 확장하기 위해서는 교육기간의 확대, 교육방법의 변화를 고려하여야 할 것이다.