Design und Begründung für die Bewertung der Auswirkungen von Salatbars auf die Obst-, Gemüse- und Energieaufnahme von Grundschülern: eine Wartelisten-Kontrollstudie, Cluster-randomisierte kontrollierte Studie

BMC Public Health Band 22, Artikelnummer: 2304 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Details zu den Metriken

Die meisten Kinder verzehren nicht die empfohlene Menge an Obst- und Gemüseportionen (FV). Eine Änderung der Schulernährungsumgebung kann ein kosteneffizienter und effektiver Ansatz zur Verbesserung der Ernährungsqualität von Kindern sein. Schulsalatbars als Mittel zur Steigerung der FV-Aufnahme von Kindern im Rahmen des National School Lunch Program (NSLP) werden in der Bevölkerung stark unterstützt, die empirische Forschung ist jedoch begrenzt. Obwohl der Verzehr von FV ein gesundes Gewichtsmanagement erleichtern kann, wenn diese Lebensmittel kalorienreiche Lebensmittel ersetzen, besteht außerdem Bedarf, das Verständnis des Einflusses von Salatriegeln auf die Ernährungsqualität und Energieaufnahme von Kindern innerhalb des NSLP zu verbessern. Dies ist besonders wichtig für die Untersuchung in Schulen in Gemeinden, die von hoher Armut geprägt sind, da die von ihnen betreuten Schüler besonders wahrscheinlich auf Schulmahlzeiten angewiesen sind.

Dieser Bericht beschreibt den Aufbau und die Begründung einer staatlich finanzierten Untersuchung, die validierte Methoden zur Bewertung von Schulsalatbars verwendet. Dieser Bezirk plant, über einen Zeitraum von fünf Jahren in 141 Grundschulen Salatbars einzurichten, um die Durchführung einer Cluster-randomisierten, kontrollierten Wartelisten-Kontrollstudie zu ermöglichen. Konkret werden 12 Paare passender Schulen nach dem Zufallsprinzip ausgewählt: Die eine Hälfte erhält ein Salatbuffet (Intervention) und die andere Hälfte serviert nur vorportionierte FVs, Standard gemäß NSLP (Kontrolle). Daher verfügen die Gruppen über unterschiedliche FV-Präsentationsmethoden. Alle Schulen unterliegen jedoch einer Richtlinie, die von den Schülern verlangt, mindestens eine FV-Portion zu absolvieren. Die Schulen werden nach ihrem Titel-I-Status und dem Prozentsatz der Schüler, die einer ethnischen Minderheit angehören, abgeglichen. Die Aufnahme wird beim Mittagessen in jedem Schulpaar vor (Grundlinie) und 4–6 Wochen nach der Installation der Salatbars (nachher) objektiv bewertet, was während der gesamten Studiendauer etwa 14.160 Mittagsbeobachtungen ergibt. Es werden Daten zu Cafeteria-Verkäufen und NSLP-Teilnahme erhoben, um festzustellen, wie sich Salatbars auf die Einnahmen auswirken. Abschließend werden Umsetzungsfaktoren und die Perspektiven des Cafeteria-Personals bewertet, um Hindernisse und Erleichterungen für die Nutzung von Salatbars zu identifizieren und Nachhaltigkeitsbemühungen zu unterstützen. Vorgeschlagene Methoden und der aktuelle Stand dieser Untersuchung aufgrund von COVID-19 werden beschrieben.

Die Ergebnisse werden ein großes Potenzial für die Ernährungspolitik und -programme von Schulen haben, die darauf abzielen, die Ernährungsqualität zu verbessern und Fettleibigkeit zu reduzieren.

Nachträglich registriert (28.10.22) in Clinicaltrials.gov (NCT05605483).

Peer-Review-Berichte

Obst und Gemüse (FVs) sind wesentliche Bestandteile einer gesunden Ernährung und können das Risiko für viele chronische Krankheiten verringern; [1, 2] Dennoch nehmen die meisten Kinder nicht die empfohlene Anzahl an Portionen dieser Lebensmittel zu sich [3,4,5]. Dies ist besorgniserregend, da eine unzureichende FV-Zufuhr mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen [1, 2] und bestimmte Krebsarten [6] verbunden ist. Kinder aus Minderheitenverhältnissen, die in Gemeinden mit hoher Armut leben, haben die geringste FV-Aufnahme [7]. Diese Kinder leben oft in Nahrungswüsten mit eingeschränkter Erschwinglichkeit und Zugang zu FV [8, 9]. Sie nehmen auch am häufigsten am National School Lunch Program (NSLP) teil, [10] und machen die Schulverpflegungsumgebung zu einem wichtigen Ziel der Bemühungen der öffentlichen Gesundheit zur Verbesserung der Ernährungsqualität [11, 12].

Ein Hauptziel des NSLP besteht darin, die FV-Aufnahme zu erhöhen, mit dem langfristigen Ziel, Fettleibigkeit zu reduzieren. [12] Es ist jedoch unklar, wie sich die erhöhte FV-Aufnahme bei Kindern auf die Energieaufnahme im NSLP auswirkt [13]. Ein höherer FV-Konsum könnte die Energieaufnahme verringern, wenn diese Lebensmittel kalorienreichere Produkte ersetzen; Es könnte jedoch die Energieaufnahme erhöhen, wenn FVs lediglich zu regulären Mahlzeiten hinzugefügt werden [13,14,15,16]. Das Verständnis, wie der FV-Konsum die Energieaufnahme beim Schulessen beeinflusst, ist besonders wichtig für die Untersuchung in Schulen, die vorwiegend Minderheitskinder betreuen, die in Gemeinden mit hoher Armut leben, da diese Bevölkerungsgruppe einem unverhältnismäßig hohen Risiko für Fettleibigkeit ausgesetzt ist [17] und am wahrscheinlichsten von Schulessen betroffen ist aufgrund der Abhängigkeit vom NSLP [10].

Salatbars werden als Strategie zur Steigerung der FV-Aufnahme, Vielfalt und Auswahl der Schüler im NSLP gefördert [18,19,20,21,22]. Beispielsweise sammelte die Chef Ann Foundation > 15,8 Millionen US-Dollar und spendete 6.083 Salatbars an Schulen, wobei 260 Schulen auf der Warteliste standen, um eines zu erhalten [23]. Die Centers for Disease Control (CDC) weisen darauf hin, dass sie die Mission von Salad Bars to Schools (eine öffentlich-private Partnerschaft, zu der die Chef Ann Foundation, die Whole Kids Foundation und Regierungsprogramme gehören) als Strategie unterstützen, „um die Sicherheit jedes Kindes zu gewährleisten.“ hat jeden Tag in der Schule die Wahl zwischen gesundem Obst und Gemüse.“ [23]. Um sicherzustellen, dass sie ihren beabsichtigten Zweck erfüllen, ist jedoch eine gründliche Bewertung der Schulsalatbars erforderlich, um ihren Einfluss auf die Ernährungsgewohnheiten zu bestimmen.

Die Verbesserung des Zugangs zu einer Vielzahl von FVs und die Förderung der Auswahl sind zwei vorgeschlagene Mechanismen, um zu erklären, wie sich Salatbars positiv auf den Nahrungskonsum auswirken könnten [19,20,21,22, 24,25,26,27]. Die begrenzte Forschung, die diesen Zusammenhang untersucht, hat jedoch zu etwas gemischten Ergebnissen geführt. Ergebnisse einer Studie zeigten beispielsweise, dass eine größere Vielfalt an angebotenen FVs (unabhängig vom Salatbar-Status) mit einer höheren FV-Aufnahme bei Grundschülern verbunden war [22]. In ähnlicher Weise war die Einführung von Salatbars in Titel-I-Schulen mit einer Zunahme der Vielfalt der angebotenen und ausgewählten FVs verbunden [28]. Allerdings waren die selbst servierten Portionen kleiner und die FV-Aufnahme ging zurück [28].

Die Förderung der Wahl könnte besonders hilfreich sein, um die FV-Aufnahme bei Kindern zu fördern. Tatsächlich gaben in einer Studie mit Schülern der 4. und 5. Klasse (N = 1193) 85 % an, dass ihnen die Möglichkeit gefiel, FVs aus der Salatbar ihrer Schule auszuwählen; Allerdings gaben nur 44 % an, dass sie die Salatbar mindestens einmal pro Woche nutzten [28]. Eine Einschränkung dieser Untersuchung bestand darin, dass Salatbars zusätzlich zu festen Portionen FVs in der Mittagspause angeboten wurden, was die Vielfalt erhöhte, jedoch eine Isolierung der Präsentationsmethoden ausschloss; Dieses Design führte auch zu Verwirrungen im Zusammenhang mit der Bekanntheit von FV (z. B. von konservierten [29] und/oder erhitzten FVs), die mit Salatbars konkurrierten.

Wissenschaftler gehen davon aus, dass Salatriegel nicht nur die Wahlmöglichkeiten fördern, sondern auch die Nahrungsaufnahme beeinflussen könnten, indem sie die FV-Aufnahme erhöhen und den Gesamtkalorienverbrauch durch Energieverdrängung senken [30]. Es ist jedoch unklar, wie sich eine erhöhte FV-Aufnahme auf den Gesamtenergieverbrauch von Kindern auswirkt, was teilweise auf methodische Einschränkungen der bestehenden Forschung zurückzuführen ist. [16, 31, 32]. Noch weniger ist darüber bekannt, wie eine Erhöhung der FV-Aufnahme innerhalb des NSLP (die die pro Mahlzeit verfügbaren Kalorien begrenzt) die Energieaufnahme zum Mittagessen beeinflusst. Eine der wenigen existierenden Studien in diesem Bereich ergab, dass eine erhöhte FV-Aufnahme zum Mittagessen mit einer verringerten selbstberichteten Energieaufnahme bei Schülern an Schulen mit Salatbars verbunden war [33]. Im Gegensatz dazu ergab eine nachfolgende Studie [16], dass Schüler, die zum Mittagessen die meisten FVs konsumierten, die höchste Gesamtenergieaufnahme aufwiesen. Allerdings nahm die Nicht-FV-Energie in allen FV-Aufnahmegruppen ab (so dass zumindest ein Teil der aus anderen Quellen verbrauchten Energie durch FVs ersetzt wurde). Diese Studie wurde vor den aktuellen NSLP-Richtlinien durchgeführt und nur 54 % der untersuchten Schulen verfügten über Salatbars. In einer Querschnittsuntersuchung, die im Rahmen des aktuellen NSLP durchgeführt wurde, konsumierten Schüler in Schulen mit Salatbars mehr Energie aus Gemüse als Schüler aus Schulen ohne Salatbars. Allerdings waren die Beweise bezüglich der FV-Verdrängung anderer Mittagskalorien inkonsistent [34].

Zu den weiteren Einschränkungen früherer Forschung gehört der Mangel an Längsschnitt- und objektiven Daten [35]. Beispielsweise berichteten Schüler der Mittel- und Oberstufe in mehreren Querschnittsstudien selbst, dass sie in Schulen mit Salatbars eine höhere FV-Aufnahme verzeichneten [36,37,38]. Da die Nahrungsaufnahme jedoch nur über den Selbstbericht beurteilt wurde, ist sie stärker anfällig für Verzerrungen als der objektiv gemessene Verzehr. Im Gegensatz dazu war die FV-Aufnahme von Schülern der 1. bis 5. Klasse (bewertet anhand des objektiven Tellerabfalls) in Schulen mit Salatbars nicht höher als in Schulen, in denen nur vorportionierte FV serviert wurden [22]. Diese letztgenannte Arbeit wurde jedoch vor mehr als 15 Jahren durchgeführt und ist möglicherweise nicht auf heutige Kinder übertragbar, insbesondere angesichts erheblicher Änderungen am NSLP. Es sind auch mehrere Programmevaluationen online verfügbar, allerdings schränken methodische Bedenken ihre interne Validität ein (z. B. fehlende Vergleichsgruppen, Post-only-Bewertungen oder geringe Validität der FV-Bewertungsmethoden) [35].

Nur zwei quasi-experimentelle Studien [28, 33] haben prospektiv den Einfluss von Salatriegeln auf die Nahrungsaufnahme von Grundschülern untersucht und kamen zu widersprüchlichen Ergebnissen. Darüber hinaus wurde nur eine dieser Untersuchungen [28] gemäß den aktuellen NSLP-Standards durchgeführt und bewertete die Nahrungsaufnahme objektiv. In der ersten dieser Studien haben Slusser et al. [33] verglichen die FV-Aufnahme vor und nach der Installation einer Salatbar in drei Schulen. Die FV-Aufnahme stieg um 1,12 Portionen pro Tag, gemessen durch 24-Stunden-Rückrufe; Es wurden jedoch keine objektiven Bewertungen des FV-Verbrauchs durchgeführt. Außerdem gab es eine Lücke von zwei Jahren zwischen der Erstbeurteilung und der Nachbeurteilung (und eine Übergangsrate der Schüler von 30 %), was potenzielle Auswirkungen auf die Vorgeschichte mit sich brachte und die Wahrscheinlichkeit verringerte, dass dieselben Kinder zu beiden Zeitpunkten beurteilt wurden. Bean und Kollegen untersuchten kürzlich die FV-Aufnahme vor und einen Monat nach der Installation von Salatbars in zwei Titel-I-Grundschulen, an denen überwiegend schwarze Kinder unterrichtet werden, die alle kostenlose Mahlzeiten erhielten [39]. Unter Verwendung objektiver, digitaler Bilder von Tellerabfallmethoden stellten sie fest, dass die Schüler nach der Einführung von Salatbars deutlich mehr Arten von FVs wählten. Allerdings waren die selbst servierten FV-Portionen nach der Post deutlich kleiner als die Portionen, die vom Gastronomiepersonal serviert wurden, und die durchschnittliche FV-Aufnahme verringerte sich um 0,65 Tassen (c), verglichen mit der Zeit, als die FVs ausschließlich vorportioniert wurden [28]. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein verbesserter Zugang zu FVs allein möglicherweise nicht ausreicht, um die Konsummuster in dieser Bevölkerungsgruppe zu beeinflussen. Wichtig ist, dass keine dieser früheren Studien Vergleichsgruppen umfasste.

Anschließend verglichen Bean und Kollegen die FV-Aufnahme in Schulen mit Salatbars mit entsprechenden Schulen, die im selben Bezirk nur proportionale FVs anbieten. Obwohl es Hinweise darauf gab, dass der Gemüsekonsum in Salatbar-Schulen höher war, wurden in den verschiedenen Schulpaaren unterschiedliche Muster der FV-Auswahl und des FV-Verzehrs beobachtet, was darauf hindeutet, dass andere Faktoren des Schulumfelds als der Zugang zur Salatbar die FV-Aufnahme beeinflussten [40]. Wichtig ist, dass Salatbars in diesem Bezirk zusätzlich zu vorportionierten FVs an der Ausgabelinie angeboten wurden und die Verwendung von Salatbars zwischen den Schulen sehr unterschiedlich war (8–64 %). Die anhaltende Verfügbarkeit vorportionierter Fertiggerichte machte es unmöglich, die Auswirkungen von Salatriegeln auf die Nahrungsaufnahme zu isolieren. Es gab auch Unterschiede zwischen den Schulen hinsichtlich der Lage der Salatbars, ein Faktor, der sich nachweislich auf die Nutzung auswirkte [41]. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit streng konzipierter, prospektiver Bewertungen von Schulsalatbars, die eine größere Anzahl von Schulen und Vergleichsgruppen einbeziehen, robuste wissenschaftliche Methoden verwenden, die Nahrungsaufnahme objektiv bewerten und Salatbars an einem einheitlichen Ort platzieren.

Schließlich werden Salatbars auch häufig als Mechanismus zur Verbesserung der NSLP-Teilnahme vorgeschlagen [35]. Die Teilnahme an NSLP hat in allen Bezirken Priorität, da sie die wirtschaftliche Stabilität der Schulernährungsabteilungen verbessert [42]. Eine stärkere NSLP-Beteiligung könnte auch positive Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit haben, da Schulmahlzeiten im Vergleich zu von zu Hause mitgebrachten Mahlzeiten eine bessere Ernährung bieten [42]. Trotz dieser Vorteile der NSLP-Teilnahme ist diese im Laufe der Zeit stetig zurückgegangen [43]. Darüber hinaus gibt es keine empirischen Daten, die die Behauptung stützen, dass Salatbars die Teilnahme am NSLP erhöhen. In der aktuellen Studie wird untersucht, wie sich Salatbars auf den Cafeteria-Umsatz und die NSLP-Beteiligung in einem vielfältigen Bezirk auswirken, wobei es große Unterschiede bei der NSLP-Beteiligung gibt, wodurch die Generalisierbarkeit der Ergebnisse im Zusammenhang mit diesen wichtigen Einnahmequellen verbessert wird.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es dringend notwendig ist, die Qualität der Ernährung von Kindern zu verbessern. Die Optimierung der Schulmahlzeiten im Rahmen des NSLP kann erhebliche Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit haben. Es wurden enorme Ressourcen in Schulsalatbars investiert, um die FV-Aufnahme zu steigern. Es ist jedoch nicht bekannt, ob dieses Ziel erreicht wird. Durch die zufällige Auswahl von Schulen, die Salatbars erhalten, die Zuordnung zu denen, die nur vorportionierte FV anbieten, und die Durchführung einer umfassenden Längsschnittbewertung, die objektive, validierte Bewertungen der Nahrungsaufnahme umfasst, wird diese Untersuchung diese kritischen Lücken schließen. Im Einzelnen wird diese Studie Folgendes identifizieren: (1) wie sich Salatbars auf den Nahrungskonsum bei NSLP-Mittagessen auswirken, und (2) Konsequenzen sowie Hindernisse und Erleichterungen, die mit der Implementierung von Salatbars verbunden sind. Es wird auch die potenzielle moderierende Rolle der soziodemografischen Faktoren auf Schulebene (Prozentsatz von Schülern mit hohem Fettleibigkeitsrisiko, die einer rassischen/ethnischen Minderheit angehören) und Titel-I-Status zum Ernährungskonsum sowie Hindernisse und Erleichterungen bei der Einführung von Salatbars untersucht. In der aktuellen Studie werden alle FVs auf den Salatbars frisch sein und alle FVs mit festen Portionen auf der Servierlinie ersetzen. Alle Schulen unterliegen einer Richtlinie, die von den Schülern verlangt, mindestens eine FV-Portion zu absolvieren [44]. Dies ermöglicht die Untersuchung der unabhängigen und kombinierten Auswirkungen von Vielfalt und Auswahl, zwei Mechanismen mit Potenzial zur Steigerung der FV-Aufnahme, innerhalb des NSLP. Wir gehen davon aus, dass Schulen mit Salatbars im Vergleich zu Schulen ohne Salatbars einen stärkeren Anstieg sowohl bei der Auswahl und beim Konsum von Frischkäse als auch bei der Verschwendung von Frischkäse verzeichnen werden. Darüber hinaus gehen wir davon aus, dass Schulen mit Salatbars im Vergleich zu Schulen ohne Salatbars größere Verbesserungen bei der Ernährungsqualität und eine Reduzierung der Gesamtenergieaufnahme beim Mittagessen erzielen werden.

Die Daten aus dieser Studie werden einige der bisher klarsten Beweise im Zusammenhang mit Salatbars liefern und eine solide Beweisbasis für die Bewertung von Schulernährungsrichtlinien liefern, die darauf abzielen, die Nahrungsaufnahme zu verbessern und gesundheitliche Ungleichheiten innerhalb des NSLP zu verringern. Die Ergebnisse können als Leitfaden für die Ressourcenzuweisung dienen und als Grundlage für gezielte Interventionen und Richtlinien zur Reduzierung von Fettleibigkeit dienen.

Diese Studie wird in einem großen öffentlichen Schulbezirk im mittleren Atlantik der Vereinigten Staaten durchgeführt. Dieser Bezirk plant, in allen 141 Grundschulen (K-6. Klasse) Salatbars einzurichten. Vor Beginn des aktuellen Versuchs waren bereits 50 Salatbars installiert. Somit stehen noch 91 Schulen zur möglichen Einbeziehung in die vorgeschlagene Untersuchung zur Verfügung, wobei über einen Zeitraum von drei Jahren Salatbars installiert werden sollen. Salatbars werden das ganze Jahr über auf den Markt gebracht. Dieser Installationsplan bietet eine einzigartige Gelegenheit, ein natürliches Experiment mit einem Wartelisten-Kontrolldesign auszuwerten. Konkret werden zufällig ausgewählte Schulen, die Salatbuffets erhalten, als Interventionsschulen fungieren und mit Kontrollschulen abgeglichen, die nur vorportionierte FVs anbieten. Diese Wartelistenschulen (Kontrollschulen) erhalten im darauffolgenden Schuljahr Salatbuffets. Somit bietet diese Untersuchung eine einzigartige und zeitkritische Gelegenheit, eine Cluster-randomisierte kontrollierte Wartelistenkontrollstudie durchzuführen.

Zwölf Paare passender Schulen werden nach dem Zufallsprinzip ausgewählt: Die Hälfte erhält eine Salatbar (Intervention; ersetzt alle anderen FVs) und die andere Hälfte serviert nur vorportionierte FVs, Standard gemäß NSLP (Kontrolle). Daher verfügen die Gruppen über unterschiedliche FV-Präsentationsmethoden. Alle Schulen unterliegen jedoch einer Richtlinie, die von den Schülern verlangt, mindestens eine FV-Portion zu absolvieren [44]. Im Gegensatz zu früheren Untersuchungen zu Salatbars [28] ersetzen Salatbars in der aktuellen Studie alle anderen FVs am Mittagstisch, und die Schüler können ihre gesamte Mahlzeit an der Salatbar auswählen. Dieses Implementierungsmodell ermöglicht einen genaueren Vergleich zwischen Schulen mit und ohne Salatbars als der in früheren Untersuchungen durchgeführte. Die Schulen werden anhand ihres Titel-I-Status (ein Indikator für den sozioökonomischen Status [SES]) und des Prozentsatzes der Schüler, die einer ethnischen Minderheit angehören, basierend auf einem höheren Risiko für Fettleibigkeit, zugeordnet. Die Nahrungsaufnahme zum Mittagessen wird in jedem Schulpaar vor (Grundlinie) und 4–6 Wochen nach der Installation der Salatbars (nachher) objektiv bewertet, was zu ~ 14.160 Mittagsbeobachtungen während der gesamten Studiendauer führt. Die primäre abhängige Variable von Interesse ist die Veränderung der FV-Aufnahme, die mithilfe digitaler Bildplattenabfallmethoden bewertet wird. Es werden auch Daten zu Cafeteria-Verkäufen und NSLP-Teilnahme untersucht, um die potenziellen Auswirkungen von Salatbars auf diese wichtigen Einnahmequellen zu bewerten. Abschließend werden wir die Umsetzungspraktiken und die Perspektiven des Cafeteria-Personals bewerten, um Hindernisse und Erleichterungen für Salatbars zu identifizieren und Nachhaltigkeitsbemühungen zu unterstützen.

Vor der Zufallsauswahl wird jede Schule anhand soziodemografischer Variablen einer von vier Kategorien zugeordnet. Wir nutzten Informationen von Schulen, die in den ersten zwei Jahren des Bezirksprogramms (vor der aktuellen Studie) Salatbars erhielten, um entsprechende Verfahren zu entwickeln. Die Zuordnung basierte auf: 1) Titel-I-Status, der % kostenloses und preisreduziertes Mittagessen umfasst, und 2) % der Schüler mit rassischem/ethnischen Hintergrund und einem höheren Risiko für Fettleibigkeit (amerikanische Ureinwohner, Afroamerikaner/Schwarze, Lateinamerikaner, hawaiianische Ureinwohner). /Pacific Islander, mehr als eine Rasse). Es ergaben sich vier Kategorien von Schulen: A = < 40 % Minderheiten UND nicht Titel I; B = 40–60 % Minderheiten UND nicht Titel I; C = 40–60 % Minderheiten UND Titel I; und D = > 60 % Minderheiten UND Titel I. Anschließend wurden Matching-Verfahren auf die verbleibenden 91 Schulen angewendet, was zeigte, dass jede Kategorie in jedem Jahr dieser Studie über eine ausreichende Anzahl von Schulen verfügt, um die vorgeschlagenen Ziele erfolgreich umzusetzen.

Wie in Abb. 1 dargestellt, werden 16 verschiedene Schulen einbezogen (A1➔D4), 4 aus jeder soziodemografischen Kategorie. Im ersten Jahr werden 8 Schulen nach dem Zufallsprinzip ausgewählt: 4 mit Salatbars (A1➔D1; Intervention), gepaart mit 4, die nur vorportionierte FVs servieren (A2➔D2; Kontrolle). Im zweiten Jahr erhalten diese 4 Kontrollschulen Salatbars und werden zu Interventionsschulen und werden mit 4 neuen, zufällig ausgewählten Kontrollschulen (A3➔D3) zusammengebracht. Diese Verfahren werden im dritten Jahr wiederholt, wobei A3➔D3 zu Interventionsschulen werden und neuen, zufällig ausgewählten Kontrollschulen (A4➔D4) zugeordnet werden. Letztendlich wird es 12 Paare übereinstimmender Schulen geben (12 Interventionsschulen [in Abb. 1 grün schattiert] und 12 Kontrollschulen [gelb schattiert]).

Design einer randomisierten kontrollierten Wartelisten-Kontrollstudie mit Schulsalatbars

Jedes Paar von Interventions- und Kontrollschulen wird gleichzeitig bewertet, wodurch die Bedrohungen, die Reifung und historische Auswirkungen für die interne Validität darstellen, minimiert werden [45]. Basis- und Nachbewertungen innerhalb jedes Paares werden nach Möglichkeit an Tagen mit dem gleichen Menüzyklus durchgeführt, um mögliche Störungen wie den unterschiedlichen Geschmack von Mahlzeiten und saisonale Schwankungen in der Lebensmittelverfügbarkeit zu vermeiden (die Schulen des Bezirks haben 5-wöchige Menüzyklen). . Wir werden bei allen Analysen auch den Bewertungsmonat berücksichtigen. Dies ist besonders wichtig im Grundschulumfeld, wo sich die Schüler ständig an die Umgebung anpassen müssen und Schulpausen Auswirkungen auf die Essgewohnheiten haben können [46]. Durch die Einbeziehung von Basisbewertungen können wir etwaige Basisunterschiede zwischen Schulen kontrollieren. Bewerter werden maskiert, um mögliche Vorurteile zu vermeiden. Darüber hinaus wird die Durchführung unabhängiger Doppelbewertungen von etwa 20 % der Mahlzeiten den Einfluss möglicher Verzerrungen weiter minimieren. Schließlich wird die interne Validität dieser Studie dadurch erhöht, dass Schulen vor der Randomisierung anhand von Schlüsselvariablen abgeglichen werden, sodass sie sich hauptsächlich durch das Vorhandensein einer Salatbar unterscheiden [45]. Es wurden sorgfältig Matching-Verfahren entwickelt, um zu bewerten, wie schulbezogene Faktoren wie Rasse/ethnische Zugehörigkeit und SES die Auswirkungen von Salatbars mildern könnten. Andere Variablen, die möglicherweise von Schule zu Schule variieren und sich auf die Ergebnisse auswirken könnten, werden sorgfältig überwacht und in Analysen berücksichtigt (z. B. NSLP-Teilnahme oder Faktoren des Schulumfelds). In zwei aufeinanderfolgenden Jahren werden in Schulen mit Wartelistenkontrolle Plattenabfallbewertungen durchgeführt. Allerdings kennen die Schüler den Zweck der Beurteilungen nicht und ihre bisherigen Erfahrungen mit diesen (minimal aufdringlichen) Methoden werden sich wahrscheinlich nicht auf ihr Ernährungsverhalten im folgenden Schuljahr auswirken.

Der in diese Studie einbezogene Schulbezirk betreut > 189.000 Grundschüler (K-6. Klasse); 48 der 141 Grundschulen gehören zu Titel I, und 31 % (> 58.500) der Schüler erhalten ein kostenloses und vergünstigtes Mittagessen (schulübergreifend 1–91 %). Die Studierenden bestehen zu 40 % aus Weißen, zu 25 % aus Lateinamerikanern, zu 19 % aus Asiaten, zu 10 % aus Afroamerikanern/Schwarzen und zu 5 % aus mehr als einer ethnischen Gruppe. Diese Daten unterstreichen die große Vielfalt dieses Bezirks in Bezug auf SES und Rasse/ethnische Zugehörigkeit und machen ihn zu einem idealen Ort, um zu untersuchen, ob die potenziellen unterschiedlichen Auswirkungen von Salatbars auf diesen Faktoren auf Schulebene basieren. Potenzielle Schulen haben eine durchschnittliche Einschreibung von 692 Schülern und eine durchschnittliche NSLP-Teilnahmequote von 53 % (Bereich 23–85 % [nationale Quote liegt bei 61 %]) [43].

Teilnahmeberechtigt sind die Mittagessen aller Kinder, die an Bewertungstagen am NSLP teilnehmen. Wir schätzen konservativ, dass pro Schule an jedem Bewertungstermin ca. 295 Mittagessen (ca. 80 % der NSLP-Teilnehmer) von Schülern der 6. Klasse bewertet werden, bei gleicher Klassenverteilung. Diese Rate stimmt mit denen überein, die in unserer prägenden Arbeit erreicht wurden [28]. Wir rechnen daher mit der Bewertung von 7.080 Mittagessen (3.540 pro Bedingung) zu Studienbeginn und nach der Bewertung in 12 Paaren übereinstimmender Schulen, was insgesamt etwa 14.160 Beobachtungen von Schulessen während der gesamten Studiendauer ergibt. Um das Verständnis für Hindernisse und Erleichterungen bei Salatbars zu verbessern, wird das Cafeteria-Personal der Zielschulen wöchentliche Protokolle und Nachbefragungen ausfüllen, in denen es seine Sichtweisen im Zusammenhang mit Salatbars bewertet; Pro Schule gibt es 4–7 Mitarbeiter mit unterschiedlichem Hintergrund. Mit einer Rücklaufquote von 80 %, die mit den zuvor erreichten Quoten übereinstimmt [47], gehen wir davon aus, dass etwa 70 Cafeteria-Mitarbeiter teilnehmen werden.

Die Mitarbeiter des Lebensmittel- und Ernährungsdienstes des Distrikts führen vor der Einführung ihrer Salatbar eine standardisierte Schulung für alle Schüler und Mitarbeiter durch. Die Schulung der Studenten umfasst die Information der Studenten darüber, dass Salatbars alle anderen FVs in der Mittagspause ersetzen werden, eine Beschreibung der angebotenen Lebensmittel sowie Anweisungen zur ordnungsgemäßen Verwendung von Salatbars (z. B. Hygiene, Lebensmittelsicherheit und -handhabung sowie Portions- und Lebensmittelgruppenrichtlinien). . Trainer bieten auch Schulungen zur Bedeutung des Konsums von FVs an, die entwicklungsmäßig auf die Klassenstufe zugeschnitten sind. Die Mitarbeiterschulung umfasst Strategien zur Sicherstellung der USDA-Einhaltung in Bezug auf Portionsgrößen und Lebensmittelgruppen, Überwachungs- und Umsetzungsprotokolle, Menüs, Lebensmittelzubereitung, -lagerung und -handhabung sowie Kassiererschulungen. Kassierer werden geschult, um sicherzustellen, dass die Mahlzeiten den NSLP-Richtlinien entsprechen (z. B. ≥½c FV), wobei ihnen Strategien beigebracht werden, um die visuelle Einschätzung dieser Portion zu erleichtern.

Als erste Option in der Mittagsschlange treffen alle Schüler auf die Salatbars. Diese Platzierung ist in allen Schulen einheitlich und beabsichtigt, da die Auswahl gesünderer Lebensmittel an erster Stelle ihre Auswahl erhöht [48]. Darüber hinaus haben Adams et al. berichteten, dass die Auswahl und der Konsum von FV in Schulen mit Salatbars innerhalb der Ausgabelinie vor dem Kaufort mehr als viermal höher waren als in Schulen außerhalb der Ausgabelinie nach dem Kaufort [41]. Die Salatbars dieses Bezirks umfassen FVs (7 Optionen [alle frisch], die je nach saisonaler Verfügbarkeit wechseln) und 2 Proteine, mit der Option, auch Vollkorn und Milch aus dem zweiten Teil der Linie auszuwählen. Salatgrün und Dressing (1 Unze Portion) werden immer angeboten. Die Menüs der Salatbars sind in allen Schulen einheitlich. FV-Portionen müssen den USDA-Richtlinien für die Portionsgröße für das NSLP entsprechen. Um die Erfüllung dieser Anforderungen zu erleichtern, verfügen Mittagstabletts über ein gekennzeichnetes „Quadrat“, das mit jeder gewünschten Kombination von FVs gefüllt werden kann. Die Beschilderung erleichtert auch die Einhaltung der NSLP-Richtlinien (z. B. Verwendung farbiger Sterne für jede Lebensmittelgruppe). Darüber hinaus überwacht das Cafeteria-Personal die Salatbars an der Leitung, um sicherzustellen, dass den Schülern ausreichende FV-Portionen serviert werden. Wenn die Tabletts der Schüler nicht den USDA-Anforderungen entsprechen, führen die Mitarbeiter sie zurück zur Salatbar, um zusätzliche Obst- oder Gemüseoptionen auszuwählen, bevor sie das Essen servieren. Nach der Installation ersetzen Salatbars alle anderen FVs auf der Servierlinie, daher müssen die Schüler FVs aus der Salatbar auswählen. Darüber hinaus haben die Studierenden die Möglichkeit, ihre gesamte Mahlzeit an der Salatbar auszuwählen und auf die warme Mahlzeit komplett zu verzichten. Daher werden wir in der aktuellen Untersuchung in der Lage sein zu untersuchen, wie sich die Präsentation des Lebensmittelangebots (Selbstbedienung vs. feste Portionen) und der Standort auf die Nahrungsaufnahme innerhalb des NSLP auswirken.

Maskierte Cafeteria-Gutachter und DI-Bewerter werden nach detaillierten Protokollen aus früheren Untersuchungen geschult, die zu hervorragenden Interrater-Reliabilitäten (IRRs) führten und während des gesamten Versuchs beibehalten wurden [28, 40].

Cafeteria-Assessoren nehmen an einer standardisierten Schulung teil, die Einzelheiten zu den Abläufen in der Cafeteria beinhaltet und außerdem ausführlich das Fotografieren aus einem Standardwinkel (45°) und einer Standardentfernung unter Verwendung von Scheintabletts übt. Bis zur konsequenten Anwendung der Methoden wird Feedback gegeben.

Unabhängige Bewerter (maskiert auf Zeitpunkt und Studienhypothesen) werden gemäß Protokollen geschult, um die Artikelauswahl und den Verbrauch anhand der Fotos zu bewerten. Die Bewerter werden mehrere Bilder von Tellern und Tabletts nach dem Verzehr aus früheren Salatbar-Untersuchungen sehen. Sie geben den Prozentsatz jedes verbrauchten Artikels in Schritten von 20 % an [49,50,51]. Aufgrund der variablen Referenzportionen von Salatbars werden die Bewerter sorgfältig geschult, um Portionsgrößen und -volumen visuell (auf ¼c genau) für verschiedene Portionen FVs (die zuvor gemessen wurden) zu beurteilen, wobei Fotos und Standardportionen konsistent als Leitfaden dienen mit unseren zuvor validierten Methoden [52]. Bewerter müssen IRRs (bewertet über ICCs) von ≥ 0,80 für alle bewerteten Elemente sowie ICCs ≥ 0,80 im Vergleich zu „Goldstandard“-Bewertungen erreichen, um ihre Bereitschaft zur Teilnahme an der Studie anzuzeigen.

Vor der Baseline werden wir durch systematische Beobachtungen und Berichte von den Lebensmittel- und Ernährungsdiensten des Distrikts Details zu jeder Schule einholen, darunter: (1) Anzahl der Verkaufsstellen, (2) Länge der Mittagspause (falls sie vom 30-Minuten-Standard des Distrikts abweicht) , (3) Mittagszeit pro Klasse, (4) Vorhandensein eines Schulgartens, (5) andere relevante Programme (z. B. Farm to School-Programm); (6) kostenloses und ermäßigtes Mittagessen und NSLP-Teilnahmetarife; (7) andere Aspekte der Ernährungsumwelt, die zwischen den Schulen variieren können. Diese Faktoren werden in Analysen als mögliche Erklärungen für etwaige unterschiedliche Auswirkungen von Salatbars an verschiedenen Schulen berücksichtigt.

Schule, Geschlecht und Klasse werden anhand der auf den Tabletts angebrachten Etiketten ermittelt (siehe Verfahren). An Bewertungstagen an jeder Schule erhalten die Studienmitarbeiter aktualisierte Einschreibungsdaten, die Anzahl der abwesenden Schüler pro Klasse, die Anzahl der von zu Hause mitgebrachten Mittagessen pro Klasse basierend auf dem Durchschnitt von zwei Bewerterzählungen und die Anzahl der Abmeldungen von Schülern und Eltern (bis). Studienteilnahmequote ermitteln).

Bewerter notieren, welche Artikel verfügbar und ausgewählt waren, einschließlich der Anzahl und Art der FVs (codiert mit einem Standort). Gemüse wird im Einklang mit USDA/NSLP in die Kategorien dunkelgrün, rot/orange, Hülsenfrüchte, stärkehaltig und andere eingeteilt [44]. Unter Obst versteht man ganze Früchte (kein Saft). Die Vielfalt wird anhand der Anzahl verschiedener FV-Typen und der Anzahl verschiedener Gemüsekategorien, die der Schüler ausgewählt hat, bewertet. Der Standort (Salatbar, Mittagstisch oder Verkaufsstelle) und die Art der Bedienung (Selbstbedienung, vorportioniert) jedes FV werden anhand von Fotos des Mittagstischs ermittelt.

Die Bewerter schätzen den Prozentsatz jedes verbrauchten Artikels in Schritten von 20 %. Visuelle Reize (Tortendiagramme) auf einem validierten Ticksheet unterstützen Bewerter bei der Urteilsbildung [53]. Die verbleibenden Unzen (auf 0,5 Unzen genau, anhand der Fotos von Messbechern ermittelt) werden verwendet, um den prozentualen Konsum von Getränken zu bestimmen, im Einklang mit den zuvor angewandten Methoden [49]. Der Tellerabfall (%) und der verbrauchte Prozentsatz werden für (1) FVs, (2) Nicht-FVs und (3) Getränke ermittelt. Der durchschnittliche prozentuale Verzehr aller Bestandteile der Salatbar wird berechnet und auf das Dressing (falls verwendet) angewendet, um den Verzehr zu berechnen. Diese Methoden stimmen mit denen unserer früheren Salatbar-Untersuchung überein und liefern hervorragende IRRs [40].

Rezeptdaten von Standardportionen (Durchschnitt von 3 abgemessenen Portionen) und allen Artikeln aus der Salatbar werden zur Analyse in das Nutrition Data System for Research (NDSR) [54, 55] eingegeben. Die fehlende Menge wird als verzehrt angesehen [16, 49, 56] und von der verzehrten Portion abgezogen. Es werden FV, Nicht-FV, Getränke und die verfügbare und verbrauchte Gesamtenergie (kcal) berechnet. Der Healthy Eating Index (HEI) 2015 [57] bewertet die Ernährungsqualität des Mittagessens; Die Bewertungen für jede Komponente werden aus NDSR-Daten berechnet [57] und es wird ein Gesamt-HEI-Score (möglicher Bereich = 0–100) für die Mahlzeit erstellt. Der HEI 2015 wurde vom USDA und dem National Cancer Institute entwickelt, um die Qualität der Ernährung im Vergleich zu den aktuellen USDA-Richtlinien zu bewerten.

Es werden monatliche NSLP-Teilnahmequoten, FV-Verkäufe/-Erstattungen und Salatbar-Verkäufe/-Erstattungen (einschließlich der Frage, ob die Salatbar Teil einer NSLP-Mahlzeit oder à la carte [Interventionsschulen] war) sowie die Anzahl der Tage, an denen das Mittagessen pro Monat serviert wurde, ermittelt vom Bezirk für alle ausgewählten Schulen.

Nach dem Test werden die Cafeteria-Mitarbeiter gebeten, eine Umfrage auszufüllen, die auf unserer Bildungsarbeit [47] und früheren Untersuchungen [58,59,60] basiert, um die Wahrnehmung der Schulessensumgebung, wahrgenommene Hindernisse und Erleichterungen bei Salatbars zu bewerten. Zufriedenheit mit der Ausbildung von Mitarbeitern und Studenten, Einfluss von Salatbars auf die tägliche Arbeit und Verbesserungsvorschläge. In den Antworten werden Hindernisse und Erleichterungen für Salatbarprogramme identifiziert, um deren Nachhaltigkeit zu ermitteln, und sie werden als potenzielle Faktoren betrachtet, die etwaige unterschiedliche Ergebnisse zwischen Schulen erklären. Die Umfragen sind anonym und in den bevorzugten Sprachen des jeweiligen Cafeteria-Personals verfügbar. Um die Teilnahme zu erhöhen, haben die Befragten die Möglichkeit, an einer Verlosung einer Geschenkkarte im Wert von 25 $ teilzunehmen. Diese Methoden führten in unserer früheren Arbeit zu hohen Rücklaufquoten [47].

Cafeteria-Manager an den Zielschulen werden vier Wochen lang nach der Installation der Salatbars Prozessprotokolle erstellen und dabei die Umsetzungspraktiken (z. B. Standort der Salatbar, Überwachung, Menü) sowie etwaige Abweichungen von den Protokollen bewerten. Manager erhalten für das Ausfüllen von Protokollen eine Geschenkkarte im Wert von 25 USD. Die Mitarbeiter des Lebensmittel- und Ernährungsdienstes kümmern sich um alle Änderungen an der Schulung oder den Methoden der Salatbar. Wir werden auch alle Änderungen der NSLP- oder Schul-/Bezirksrichtlinien überwachen, die sich auf die aktuelle Untersuchung auswirken könnten, um sie in Analysen zu berücksichtigen.

Es wird eine passive Einwilligung verwendet; Studierende können die Bebilderung ihres Tabletts ohne Strafe verweigern. Eltern/Betreuer werden über die Studie durch Benachrichtigungsschreiben informiert, die von den Schulen nach Hause geschickt werden, mit einem Formular, das sie zurücksenden können, wenn sie ihr Kind von den Beurteilungen abmelden möchten. An Bewertungstagen lesen die Lehrer den Schülern vor dem Mittagessen ein kurzes Skript vor, um sie über die in der Cafeteria stattfindenden Bewertungen zu informieren. Dabei wird darauf hingewiesen, dass die Teilnahme freiwillig ist.

Die Beobachtungen im Speisesaal werden in zufällig ausgewählten, aufeinander abgestimmten Schulpaaren von ausgebildeten Gutachtern (typischerweise Doktoranden und Studenten in Psychologie, Ernährung oder öffentlicher Gesundheit) durchgeführt. Jedes passende Schulpaar wird gleichzeitig vor (Grundlinie) und 4–6 Wochen nach der Installation der Salatbars (Post) bewertet, um die Konsistenz des Menüs zu gewährleisten. Die Auswahl und der Verzehr des Mittagessens werden anhand der beschriebenen validierten DI-Methoden bewertet (49, 51, 61) und in unserer früheren Arbeit erfolgreich implementiert (28, 52). Wenn die Schüler (in Klassenstufen) die Mittagsschlange betreten, holen die Mitarbeiter ihre Zustimmung ein. Wenn die Schüler damit einverstanden sind, bringen sie ein Etikett auf ihrem Tablett an (mit der notierten Note). Die Etiketten sind farblich gekennzeichnet und nummeriert, um das Geschlecht nachzuverfolgen und die spätere Bewertung zu erleichtern, indem Bilder vor und nach dem Verzehr abgeglichen werden. Wenn die Schüler die Mittagsschlange verlassen, stellen die Forschungsmitarbeiter ihr Tablett auf einen Referenztisch, um den Abstand zu standardisieren, und machen ein Foto. Alle Fotos werden digital mit iPads in einem Standardabstand und einem Winkel von ca. 45° zur Mahlzeit aufgenommen [16, 62, 63]. Die Anzahl der Schüler, die pro Jahrgangsstufe ein Mittagessen von zu Hause mitbringen, wird von zwei Bewertern unabhängig gezählt und ein Mittelwert gebildet. Wenn Lebensmittel von zu Hause (in der Regel Getränke und Snacks) zum Schulessen hinzugefügt werden, werden diese auf dem Foto berücksichtigt und anschließend bewertet, sofern sie sowohl vor als auch nach dem Verzehr sichtbar sind. Während der Beobachtungen werden Mülleimer bewegt, mit Ausnahme derjenigen, die von Bewertern besetzt sind. Nach Abschluss jeder Mittagspause werden die Schüler angewiesen, ihre Tabletts auf dem Mittagstisch stehen zu lassen. Anschließend bereiten die Mitarbeiter jedes Tablett für die Bewertung vor. Sie positionieren die Artikel neu, um sicherzustellen, dass das Etikett und alle Artikel sichtbar sind. Um die Bewertung zu erleichtern, werden Getränkeabfälle in einen durchsichtigen Messbecher gegossen [63]. Behälter für ungeöffnete Getränke werden ungeöffnet gelassen und aufrecht aufgestellt; Behälter für leere Getränke werden auf die Seite gestellt. Beim Öffnen werden vorverpackte Artikel (z. B. Chips) aus den Verpackungen entnommen. Wir haben diese Methode in unserer Gründungsarbeit entwickelt, um die Schätzung der Aufnahme im Labor zu erleichtern und die geringere Zuverlässigkeit zu überwinden, die in einer früheren Studie über Tellerabfälle für verpackte Lebensmittel festgestellt wurde [64]. Das Personal wird dann ein weiteres Foto machen, um zu dokumentieren, was nicht verbraucht wurde. Anschließend werden die Tabletts weggeworfen und die Tische für die nächste Mittagspause gereinigt. Siehe Abb. 2. An Bewertungstagen machen die Mitarbeiter detaillierte Prozessbeobachtungen und zwei Bewerter zählen unabhängig voneinander die Anzahl der von zu Hause mitgebrachten Mittagessen (nach Klassenstufe).

Bild einer Schulessen vor dem Verzehr (a) und nach dem Verzehr (b) unter Verwendung digitaler Bildmethoden

Anschließend werden die Bilder auf die Computer im Labor hochgeladen, um sie für die Bewertung vorzubereiten. Nach der Nachbewertung verteilen die Mitarbeiter als Zeichen der Wertschätzung Bleistifte mit FV-Thema oder andere kleine Anreize an alle Kinder (unabhängig von der Teilnahme). Wir haben festgestellt, dass etwa 10–15 Mitarbeiter pro Schule (zur Verwaltung von Etiketten, zum Fotografieren, zum Vorbereiten von Tabletts für die Bildbearbeitung und zum Aufräumen) die Bewertungseffizienz optimieren und Unterbrechungen des Cafeteria-Betriebs minimieren (eine extrem hohe Priorität für das Schulpersonal). Vorteile von DI sind die schnelle Datenerfassung in der Cafeteria-Umgebung (< 5 s pro Tablett), [63, 64] eine geringe Personal- und Schulbelastung sowie die Möglichkeit, objektive Bewertungen in einer entspannten Laborumgebung durchzuführen. Darüber hinaus sind sowohl die Übereinstimmung der Bewerter als auch die Validität für die Schätzung von Portionsgrößen und Abfall mithilfe von DI-Methoden, einschließlich derjenigen aus Salatbars, sehr hoch [52, 62, 63].

An jedem Bewertungstag überprüfen die Ernährungsberater der Studie alle Lebensmittel anhand der Schulmenüs. Es werden Fotos von der Mittagsschlange gemacht, um die Platzierung der FVs, einschließlich der Salatbars, zu dokumentieren. Es werden Fotos und direkte Messungen (mit einer kalibrierten Lebensmittelwaage) von 3 Portionen jedes Artikels gemacht und ein Durchschnittswert als Referenz für eine Standardportion verwendet. Portionsgrößen, Produktinformationen und Rezepte aller angebotenen Artikel werden nach jedem Bewertungszeitraum vom Ernährungsberater des Distrikts zur Eingabe in das NDSR und für nachfolgende Analysen eingeholt.

Bei variablen Portionen von Selbstbedienungs-Salatbarartikeln werden wir die zuvor beschriebenen Methoden [52] verwenden, um Referenzportionen aller Salatbar-Menüpunkte zu erstellen. Das Essen wird im Labor nach Methoden zubereitet, die denen in den Schulen entsprechen (z. B. gewürfelt, in Scheiben geschnitten oder im Ganzen). Zwei Ernährungsberater servieren unabhängig voneinander 3 Portionen jedes Artikels (½ c, ¼ c, ¾ c und 1 c) auf Tabletts in der Cafeteria. Die Portionen werden dreifach gewogen (nach dem Tarieren, um das Gewicht der Schale zu entfernen) und ein Durchschnittswert wird als Referenzgewicht verwendet. Das Personal fotografiert diese Portionen, damit die DI-Bewerter die Anfangsportionen von Salatbars abschätzen können.

Im Labor sehen sich geschulte, maskierte, unabhängige Gutachter gleichzeitig die Bilder der Lebensmittelauswahl und des Abfalls für jedes Tablett auf einem Computerbildschirm an [49,50,51]. Die Bewerter zeichnen auf, welche Artikel ausgewählt wurden, und schätzen dann den Prozentsatz jedes Artikels (FVs, Nicht-FVs, Getränke), der auf dem Teller verbleibt. Bei variablen Referenzportionen für Salatbarartikel schätzen die Bewerter das plattierte Volumen der ausgewählten FVs auf das nächste ¼c genau, was mit früheren Untersuchungen übereinstimmt [13, 65]. Referenzbilder jedes Salatbarartikels in Standardportionen stehen zur Verfügung, um den Bewertern bei der Beurteilung zu helfen. Die Verwendung von Salatdressing (J/N und Typ [Ranch oder italienisch]) wird aufgezeichnet und es werden Standardportionsgrößen (1 Unze) angewendet. Schulen verwenden von jedem Verband eine 24-Unzen-Flasche und überwachen den Verbrauch in täglichen Produktionsaufzeichnungen. Nach Angaben des Schulbezirks verwenden 25–35 % der Schüler Salatdressing (basierend auf der Annahme, dass 1 Unze pro Kind verwendet wird), was mit objektiven Bewertungen früherer Untersuchungen übereinstimmt [29]. Darüber hinaus berichteten die Salatbar-Koordinatoren des Distrikts, dass eine Überportionierung kein Problem darstelle, was wahrscheinlich zum Teil auf die genaue Überwachung durch das Personal zurückzuführen sei. Da jedoch die Möglichkeit besteht, dass die Kalorienaufnahme je nach verwendeter Portion Salatdressing variieren kann, werden wir die Verwendung überwachen und die Bewertungsmethoden entsprechend anpassen. Von zu Hause mitgebrachte Lebensmittel werden vermerkt und nur dann bewertet, wenn der Schüler auch ein Schulessen gekauft hat (d. h. an der Mittagsschlange vorbeigegangen ist und sich vor dem Verzehr ein Foto machen ließ) und wenn das nicht schulische Essen in beiden Fällen vorhanden ist Foto vor und nach dem Verzehr. Mindestens 20 % der Bilder werden doppelt bewertet und für jeden Artikel wird ein IRR berechnet. Wenn die IRRs unter 0,80 fallen, werden die Bewerter neu geschult und die Bilder neu bewertet. Wir haben unsere Fähigkeit unter Beweis gestellt, mit diesen Methoden extrem hohe IRRs zu erreichen und aufrechtzuerhalten [28]. Wir validierten auch die Verwendung von DI anhand gemessener Gewichte, um das Volumen und den Abfall von Salatbars abzuschätzen, und zeigten hervorragende IRRs (ICCs = 0,91) und Genauigkeit sowohl für die Anfangsportionen (ICC = 0,74) als auch für den Abfall (ICC = 0,98) bei allen Gemüsesorten [52].

Stärke und Effektstärke der Mehrebenenmodelle, die zur Analyse der Vielfalt der Ergebnisse in unserem Cluster-RCT verwendet werden, sind eine Funktion einer Reihe von Parametern: (1) der Anzahl der Cluster (J = 16 unabhängige Schulen [8 Intervention und 8 Kontrolle ]), (2) die Clustergröße (n = 295 Mittagessen pro Schule) und (3) der ICC (geschätzt auf 0,01, 0,05 und viel konservativer 0,10), der die korrelierte Natur unserer Daten berücksichtigt und ist das Verhältnis der Variabilität zwischen Clustern zur Gesamtvariabilität [66]. Die Software Optimal Design Plus Empirical Evidence v3.01 [67] wurde verwendet, um die minimal erkennbare Effektgröße unter Berücksichtigung der oben genannten Parameter α = 0,05 und einer gewünschten Leistung von 80 % zu berechnen. Für ICCs von 0,01, 0,05 und 0,10 verfügen wir über eine 80-prozentige Leistung, um kleine bis mittlere Effektgrößen von 0,17, 0,35 bzw. 0,48 zu erkennen. Daher wird unsere vorgeschlagene Stichprobe von 14.160 Beobachtungen mehr als ausreichend sein, um die Studienziele zu bewerten.

Vor der Analyse werden die Verteilungen aller Maße untersucht. Kontingenztabellen und Häufigkeitsverteilungen werden ausgewertet (für kategoriale bzw. kontinuierliche Variablen) und Transformationen berücksichtigt. Ausreißer werden auf Fehler überprüft, bevor sie in Analysen verwendet werden. Geschlechtsunterschiede werden für alle Ergebnisse bewertet; Wenn signifikante Unterschiede festgestellt werden, werden die unten aufgeführten Analysen nach Geschlecht geschichtet. Alle Tests werden zweiseitig auf dem Niveau α = 0,05 durchgeführt, für mehrere Vergleiche korrigiert und in SAS v9.3 durchgeführt.

Die Analysen werden durch das Design der Cluster-RCT-Studie vorgegeben. Daten sind hierarchisch und werden auf mehreren Ebenen gesammelt. Die erste Messebene bezieht sich auf Schüler, die innerhalb der Schulen gruppiert sind, die zweite Messebene. Wir messen den Verbrauch anhand der Schüler, ihr Behandlungsauftrag wird jedoch durch den Schulauftrag definiert. Diese verschachtelte Struktur muss in Analysen berücksichtigt werden, da die Zuweisung von Interventionen zu den Schulen dazu führen kann, dass Schüler innerhalb von Schulen positiv hinsichtlich der Ergebnisse korreliert werden. Ohne Berücksichtigung der korrelierten Natur der Daten könnte die Typ-1-Fehlerrate für den Interventionseffekt überhöht sein und die Bedeutung der Studienergebnisse falsch interpretiert werden. Multilevel Linear Modeling (MLM) ist eine Art Regression, die zur Analyse verschachtelter Daten verwendet wird, da sie feste und zufällige Effekte sowie korrelierte Beobachtungen innerhalb von Zuordnungseinheiten (Schulen) berücksichtigen kann. SAS PROC MIXED (für kontinuierliche Variablen) und PROC GLIMMIX (für dichotome und polytome Daten) verfügen über MLM-Anwendungen, die zufällige Effekte und korrelierte Beobachtungen berücksichtigen und in diesen Analysen verwendet werden. Zu den möglichen Kovariaten gehören die Jahrgangsstufe, die NSLP-Teilnahme und der Monat der Beurteilung sowie gegebenenfalls Faktoren im Zusammenhang mit der Umgebung der Schulkantine, die zwischen den Schulen unterschiedlich sein können (z. B. die Dauer des Mittagessens). Anhand dieser Modelle werden wir die Unterschiede zwischen Interventions- und Kontrollschulen hinsichtlich der Art und Vielfalt der ausgewählten Gemüsesorten und der ausgewählten Gemüsekategorien sowie des anschließenden Verzehrs (% verbraucht/verschwendet) zu Studienbeginn und 4–6 Wochen nach der Installation der Salatbars bewerten. Die Vielfalt wird als Anzahl der verschiedenen Arten von FVs erfasst, die für jede Mahlzeit ausgewählt wurden, und als Anzahl der Gemüsekategorien (im Bereich von 1 bis 5; entsprechend der USDA-Kategorisierung) [44]. Für das primäre Ergebnis (FV-Verbrauch) werden die Tellerabfallbewertungen für Obst, Gemüse und jede spezifische FV-Kategorie berechnet und auch über FVs gemittelt. Wir werden auch die Auswirkung des Standorts der FVs (Salatbar, Mittagstisch oder am Point of Sale) und der Art der Servierung (Selbstbedienung, vorportioniert) jedes Artikels auf die FV-Auswahl und den Verzehr bewerten, um Informationen über die besten Umsetzungspraktiken zu erhalten.

Wir werden Unterschiede in der Ernährungsqualität (bewertet mit dem HEI) [57] für das gesamte Mittagessen und die Energieaufnahme (kcal) für das gesamte Mittagessen, FVs, Nicht-FVs und Getränke zwischen Interventions- und Kontrollschulen bewerten. MLM wird angewendet, um den Zusammenhang zwischen der FV-Aufnahme und dem Gesamtkalorienverbrauch beim Mittagessen zu untersuchen, sowohl unabhängig von der Schulgruppe als auch zwischen Interventions- und Kontrollschulen, um die Bemühungen zur Adipositasprävention zu unterstützen.

Monatliche Verkaufs- (und Rückerstattungs-) und NSLP-Teilnahmedaten werden mithilfe deskriptiver Statistiken und grafischer Ansätze charakterisiert. Änderungen der FV-Verkäufe (und Erstattungen) pro Student (basierend auf der Einschreibung) und der prozentualen NSLP-Teilnahme werden berechnet (basierend auf der Gesamtzahl der Tage, an denen das Mittagessen serviert wurde) und pro Monat ausgewertet. Die Schulen werden hinsichtlich dieser Ergebnisse mithilfe gepaarter t-Tests verglichen (Abgleich pro Monat für jedes Schulpaar). Antworten aus Cafeteria-Umfragen und Prozessprotokollen werden untersucht, um Hindernisse und Erleichterungen sowie Umsetzungsunterschiede im Zusammenhang mit Salatbars zu identifizieren und so Nachhaltigkeit zu fördern. Diese Variablen werden auch als potenzielle Faktoren betrachtet, die etwaige unterschiedliche Ergebnisse zwischen Schulen erklären können. Offene Umfrageantworten werden von zwei unabhängigen Bewertern anhand einer thematischen Analyse qualitativ auf gemeinsame Themen untersucht, um Themen innerhalb und zwischen den Daten zu identifizieren, zu analysieren und zu berichten [68]. Diese realistische Methode ermöglicht, dass die Bedeutung von den Teilnehmern kommt und nicht von bereits vorhandenen Codes [69].

Um die möglichen unterschiedlichen Reaktionen soziodemografischer Gruppen auf Salatbars zu untersuchen, werden in den Zielanalysen 1 bis 3 die Haupteffekte für den Titel-I-Status und die Rasse/ethnische Schulgruppe (A bis D) untersucht. Wenn Haupteffekte beobachtet werden, werden die Modelle nach soziodemografischen Gruppen und Moderatoranalysen geschichtet, die als angemessen erachtet werden.

Diese Untersuchung ist eine Reaktion auf die dringende Notwendigkeit, eine gründliche Forschung zu politischen und umweltbezogenen Ansätzen zur Prävention von Fettleibigkeit durchzuführen. Angesichts des Ausmaßes der Risiken, die eine ungesunde Ernährung für Kinder mit sich bringt, ist dies von großer Bedeutung für die öffentliche Gesundheit, insbesondere für Kinder aus systematisch unterdrückten und minderheitlich geprägten Verhältnissen, die am ehesten am NSLP teilnehmen. Außerdem nutzt es ein einzigartiges Naturexperiment, indem es Schulen mit und ohne Salatbars in einem großen, vielfältigen Bezirk systematisch evaluiert.

Die Praxis, Salatbars aufzustellen, ist zwar intuitiv ansprechend, hat sich jedoch weit über die Beweise hinaus entwickelt. Diese Untersuchung wird einen wesentlichen Beitrag zur Politikforschung leisten, indem sie die empirischen Daten liefert, die erforderlich sind, um zu bewerten, ob Salatbars dazu beitragen, das Hauptziel der HHKFA zu erreichen, die FV-Aufnahme innerhalb des NSLP zu erhöhen [14]. Es wird auch das Verständnis für die Rolle von FVs und Salatbars bei der Energieaufnahme beim Mittagessen im NSLP verbessern. Darüber hinaus werden die Ergebnisse Konsequenzen sowie Hindernisse und Erleichterungen für die Implementierung von Salatbars identifizieren, einschließlich der Untersuchung, wie sich Salatbars auf den Verkauf und die NSLP-Teilnahme auswirken, und so in Nachhaltigkeitsbemühungen einfließen. Diese Anwendung verbessert die frühere Forschung in diesem Bereich durch ihr rigoroses experimentelles Design (RCT); große Stichprobe von Schülern, die in übereinstimmenden Schulen untergebracht sind; Verwendung psychometrisch fundierter, objektiver Beurteilungen der Nahrungsaufnahme durch verblindete Gutachter; konsequente Salatbuffet-Umsetzung; und ein detaillierter Analyseplan, der den Einfluss von Verzerrungen auf die Ergebnisse minimiert. Die Ergebnisse werden über Policy Briefs sowie an wissenschaftliche, schulische und kommunale Stellen verbreitet. Nur eine frühere RCT hat prospektiv die Auswirkungen von Salatriegeln auf die objektiv bewertete FV-Aufnahme untersucht, und keine hat ihre Auswirkungen auf die Energieaufnahme beim Mittagessen in der Schule bewertet. Die Untersuchung der möglichen moderierenden Rolle soziodemografischer Faktoren auf Schulebene stärkt die Bedeutung dieser Anwendung weiter, erhöht ihre externe Validität [70] und wird letztendlich zu gezielten Bemühungen führen, die Nahrungsaufnahme bei Kindern mit dem größten Risiko für Fettleibigkeit zu verbessern.

Seit Beginn dieser Studie haben wir die Sammlung der Daten der ersten Klasse und des Großteils der zweiten Klasse abgeschlossen und dabei über 14.000 Bilder von Schulessen erhalten. Die Datenerfassung wurde im März 2020 unterbrochen, als die Schulen aufgrund von COVID-19 geschlossen wurden, wodurch Nachbewertungen für ein Schulpaar, die in diesem Monat bewertet werden sollten, abgesagt wurden. Die Schüler kehrten im Herbst 2020 zur Schule zurück, die Salatbars haben jedoch noch nicht wieder geöffnet. Die COVID-19-Pandemie verdeutlichte die entscheidende Rolle von Schulmahlzeiten für die Ernährungssicherheit und übte gleichzeitig enormen Druck auf Schulernährungsprogramme aus, um die Ernährung der Schüler sicherzustellen [71]. Als die Schulgebäude im Frühjahr und Sommer 2020 geschlossen wurden, richteten die Schulen Essensverteilungsstellen und Liefersysteme ein (allerdings bei unterbesetztem Personal und unzureichenden Ressourcen). Die Rückkehr zur Schule in den Jahren 2020–21 brachte neue Herausforderungen mit sich, die mit einer erhöhten Nachfrage nach Schulmahlzeiten, Risikominderung, Personalmangel und Unterbrechungen der Lieferkette verbunden waren. Als Reaktion darauf erließ das USDA landesweite Ausnahmeregelungen für Mahlzeiten, die es den Schulen ermöglichten, von den NSLP-Ernährungsstandards abzuweichen – einschließlich der von der HHKFA in Bezug auf Milch, Vollkornprodukte und Natrium festgelegten Standards – und ordnete universelle kostenlose Mahlzeiten an [71,72,73]. Viele Bezirke, darunter auch der in dieser Untersuchung, stellten in dieser Zeit auf mehr abgepackte Mahlzeiten um und verzichteten vorübergehend auf À-la-carte-Angebote. Obwohl diese vorübergehenden Ausnahmen den Schulen dabei halfen, den Essensbedarf in dieser Zeit zu decken, besteht die Sorge, dass die Qualität der Ernährung beeinträchtigt wurde [71,72,73]. Dies ist angesichts der Ausweitung der Ernährungsverzichtserklärungen und der größeren Rolle der Schulen bei der Gewährleistung der Ernährungssicherheit ein besonderes Problem [71,72,73]. Es besteht daher ein großer Bedarf zu untersuchen, wie sich diese Veränderungen auf die Ernährung von Kindern ausgewirkt haben.

Angesichts der Tatsache, dass Oberflächen nicht der Hauptübertragungsweg von COVID-19 sind und eine gesunde Ernährung wichtig ist, um die Immunfunktion und die allgemeine Gesundheit zu unterstützen, haben einige argumentiert, dass Salatbars in die Schulen zurückkehren sollten [74]. Es ist jedoch unklar, wie sich potenzielle Hindernisse für die Wiedereinführung von Salatbars, wie etwa Personalmangel und die Angst der Eltern vor dem Virus, auf diesen Prozess auswirken könnten. In persönlichen Gesprächen mit der Lebensmittel- und Ernährungsbehörde dieses Distrikts wurden Pläne zur Wiederaufnahme des Salatbarbetriebes geäußert, es wurde jedoch eingeräumt, dass das Unternehmen vor den gleichen Herausforderungen steht wie landesweit: Anpassung an geänderte Lebensmittelrichtlinien in Schulen, Unterbrechungen der Lieferkette und Personalmangel. Die Wiederaufnahme der Datenerfassung in der aktuellen Anwendung hängt vom Zeitpunkt der Rückkehr zu Salatbars in Schulen ab. Wichtig ist jedoch, dass aktuelle Schätzungen darauf hindeuten, dass wir in unserer zweijährigen Datenerhebung die prognostizierten Zahlen weit übertroffen haben, selbst wenn wir Daten aus den beiden Schulen entfernt haben, für die keine Nachbewertungen durchgeführt wurden. Bisher haben wir Laborbewertungsverfahren auf schätzungsweise 11.000 Schulessen zu verschiedenen Zeitpunkten von schätzungsweise 5.500 Schülern angewendet. Selbst wenn die Datenerhebung nicht wieder aufgenommen wird, sind wir daher optimistisch, dass wir über die nötigen Ressourcen verfügen werden, um auf unsere Studienziele und Hypothesen zu reagieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich bei dieser Studie um eine der bislang umfassendsten Untersuchungen zu Schulsalatbars handelt und sie in die Schulernährungspolitik und -programme einfließen wird, die darauf abzielen, die Nahrungsaufnahme zu verbessern und Fettleibigkeit zu reduzieren. Die entscheidende Rolle der Schulen bei der Förderung der Ernährung von Kindern und der Verhinderung von Ernährungsunsicherheit ist dem Land seit Beginn der COVID-19-Pandemie deutlicher geworden, weshalb diese Arbeit besonders aktuell ist [71]. Zukünftige Richtungen dieser Forschungsrichtung umfassen die Verwendung dieser Daten in Kombination mit Ergebnissen unserer Bildungsarbeit zur Entwicklung gezielter Interventionen (zusätzlich oder alternativ zu Salatbars), um die FV-Aufnahme von Kindern im Rahmen aktueller schulpolitischer Vorgaben zu optimieren.

Dieses Manuskript enthält keine Daten. Qualifizierte Personen, die an Studienmaterialien interessiert sind, wenden sich bitte an den Hauptautor (MKB).

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Referenzen herunterladen

Die Autoren möchten der Schulverwaltung, dem Personal der Lebensmittel- und Ernährungsdienste und den Schülern für ihre Bereitschaft danken, an dieser Untersuchung teilzunehmen.

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Suzanne E. Mazzeo

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MKB sicherte sich die Finanzierung; MKB, SEM, HR, LT haben die Studie entworfen; LD ist an der Datenerfassung und Implementierung von Studienprotokollen beteiligt; Alle Autoren haben das endgültige Manuskript gelesen und genehmigt.

Korrespondenz mit Melanie K. Bean.

Diese Studie wurde vom Institutional Review Board der Virginia Commonwealth University (HM20012226) genehmigt. Es wurden eine elterliche Benachrichtigung mit einer Opt-out-Option und eine mündliche Zustimmung der Schüler angewendet. Diese Einwilligungs-/Zustimmungsmethoden wurden vom Institutional Review Board der Virginia Commonwealth University genehmigt.

N / A

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden Interessen haben.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Bean, MK, Raynor, HA, Thornton, LM et al. Design und Begründung für die Bewertung der Auswirkungen von Salatbars auf die Obst-, Gemüse- und Energieaufnahme von Grundschülern: eine Wartelisten-Kontrollstudie, Cluster-randomisierte kontrollierte Studie. BMC Public Health 22, 2304 (2022). https://doi.org/10.1186/s12889-022-14744-y

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Eingegangen: 29. September 2022

Angenommen: 27. November 2022

Veröffentlicht: 09. Dezember 2022

DOI: https://doi.org/10.1186/s12889-022-14744-y

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