Effects of palatability onfood, caloric, and macronutrientintake in a three-course meal.
Tim Beckner,
Michelle Bertling,
Jai-Sheena Garnett,
Allison Thomas,
Kim Trimble
Overeating:  A Growing Problem
states
Wide variety of easilyaccessible, highlypalatable, energy-densefoods
Sensory Specific Satiety
-Rolls 1980s (humans)
-LeMagnen 1950s (rats)
fastfood2
Some Factors that Promote Overeating
taste11_b
stuffing
full
I’m full.
equalsign
BUT!!
waiter
Nestle06_215
eat1
cake1
Nestle06_215
equalsign
Sensory Specific Satiety Researchat Wofford College
- Stinnett et. al 2005
- Ross et. al 2004
- Henry et. al 2003
Meal
Caloriesper gram
Froot Loops(FL)
3.8
Funyuns(OR)
5.0
Rat Chow(RC)
3.3
funyuns
Froot%2520Loops
moulee
FL    RC    OR
RC
RC
RC
FL
MCj03791750000[1]
What is the palatability ranking?
(1) To determine relative palatabilities of RatChow, Onion Rings and Froot Loops®
(2) To determine if sequences of courses in athree-course meal affects
food intake
caloric intake
Purposes
(1)When offered 3 foods simultaneously,
Rats will eat very little Rat Chow,
Moderate amounts of Onion Rings, and
Large quantities of Froot Loops.
(2) Offering a sequence of courses in whichpalatability increases with each course willresult in the highest consumption of food andcaloric intake.
Hypotheses
Expected palatability ranking:  RC<OR<FL
Methods:  Cafeteria Experiment
21 Male Sprague-Dawley Rats
12 hour light/12 dark cycle, RC & H2ad libitumexcept
Experimental Day (18 hour food deprivation)
Foods presented simultaneously
Froot Loops
Onion Rings
Rat Chow
3 rats per week
Counterbalancedover 7 weeks
rat_with_cafeteria1
Experimental Timeline
Foods removed,weighed, andreturned to cages
8:00 AM
8:10
8:20
8:30
8:40
8:50
9:00
9:20
   9:30
Foods removed,weighed, andreturned to cages
9:10
BeginExperiment:Insert 3 foods
EndExperiment:Remove andweigh all foods
Two indices of palatability:
1) Latency to eat each food (minutes)
2) Intake of each food (grams)
18 hourfooddeprivation
Latency is the time frompresentation of the foodto first bite.
Statistical Tests:  RM ANOVA and S-N-K Multiple Comparisons    p<0.05
*p=0.003
n.s. p=0.054
*p<0.001
n.s. p=0.391
*p<0.001
*p<0.001
Results of Cafeteria Experiment
Palatability Hierarchy
     RC = OR < FL
Next Experiment:
Effects of Palatability on
Food Intake
Caloric Intake
3 Course Meal
Methods:  Sequence Experiment
1st Course
2nd Course
3rd Course
Sequence 1
RC
OR
FL
Sequence 2
RC
FL
OR
Sequence 3
OR
RC
FL
Sequence 4
OR
FL
RC
Sequence 5
FL
RC
OR
Sequence 6
FL
OR
RC
Counterbalanced over 7 weeks
Experimental Timeline
18 hr food
Deprivation
1st Course
2nd Course
Present 1stCourse
8:00
8:50
Measure food intake
9:10
Remove and weigh 1st Course
Present 2nd Course
9:40
Remove and weigh 2nd Course,Present 3rd Course
3rd Course
10:10
Remove andweigh 3rd Course
n.s.
*p<0.001
Palatability Heirarchy:RC=OR<FL
3.3 Cal/gram
5.0 Cal/gram
3.8 Cal/gram
Froot%2520Loops
funyuns
moulee
(1) When offered 3 foods, Froot Loops willbe the most palatable, Rat Chow theleast, and Onion Rings will have anintermediate palatability.
 
(2) Offering a sequence of meals in whichpalatability increases with each meal willresult in the greatest  food and caloricintake.
Hypotheses
CHECKMARK-Green
Supported
red_x_mark
Rejected
But Eureka!
Course sequence does have an effect onthe overall nutritional value of amulticourse  meal.
Rats and Humans: Differences
sleeping_rat_with_OR
 Rats have very tightregulation of foodintake.
 Humans don’tregulate food intakeas effectively.
too-many-happy-meals
Rats and Humans: Similarities
Both show SensorySpecific Satiety
Both tend to gorge onhighly palatable foods.
banana_split
Recall the Growing Problem ofOverweight and Obesity
Observation:  Easy access to highly palatable,energy dense foods promotes overeating.
Advice based on our research andunderstanding of SSS:  Eating the mostnutritious courses first allows one to becomesatiated such that one consumes smalleramounts of less nutritious foods.
pumpkin_pie
taste11_b
stuffing
Eating dessert firstreally does spoil yourdinner.
naggingmom
Extra slides beyond this point
Who Cares?!
Overweight andobese people.
Portion control
Nutritional Value
too-many-happy-meals
Further Application: NASA
 Increase in spaceexploration
Astronauts spendmore time in space
Change in cephalicfluid
Astronauts get sick anddon’t eat enough
Nutritional value
astronaut
BIG PICTURE!
 Changing course sequence in a meal canaffect macronutrient intake
sleeping_rat_with_OR
happy_tim
DSC03180
DSC03164
Have your cake and eat it TOO!!
But make sure you eat it LAST!!
Based on intake,
which food is most palatable?
Least palatable?
Summary:
  Shorter latencies to eat OR and FL suggest
   that these foods are more palatable than RC.
Summary:
  When presented simultaneously,rats show a strong preference forFroot Loops.
  RC and OR are of similar palatability.
In a three-course meal,
does the sequence of food presentationaffect total food or nutrient intake ormacronutrient intake?
Results
So total intake ingrams wasn’taffected but whatabout the caloricintake?
The Essential Points
Overeating is a serious problem
Why do we overeat?
Need for study of feeding behaviors
An animal model of overeating
SSS and overeating
Do rats overeat?
Does palatibility contribute to overeating?
What effect does palatability have on food, caloric, andmacronutrient intake?
Must establish relative palatabilities for 3 foods?
Does the sequence of courses affect intake?
How is this information useful or beneficial?
What recommendations can be made based on our results?
What did we learn?
3 food choices offered      Froot loops=most palatable,rat chow=the least, and funyuns=intermediate
If offered 3 foods simultaneously, rats will eat to satietyon the most palatable food, eating very little of the lesspalatable foods.
After being food deprived, the order in which 3 mealswere offered did not effect the total food intake.
Changing the order in which you eat food has no effecton how much you eat.
Meal sequence does have an effect on the nutritionalvalue of what you eat in a meal
Return to the Growing Problem ofOverweight and Obesity
Observation:  Easy access to highly palatable,energy dense foods promotes overeating.
Advise based on our research andunderstanding of SSS:  Eat more nutritiousfoods first, then can eat less dessert and feeljust as satisfied.
newyorkstrip
=
baked_potato
<
pumpkin_pie
Experimental Timeline
18 hr food
Deprivation
Course 1
Course 2
PresentCourse 1
8:00
Measure foodintake
8:50
9:10
Remove Course 1,Present Course 2,Measure Course 1 totalintake
Measure foodintake
9:30
9:40
Remove Course 2,Present Course 3,Measure Course 2 totalintake
Course 3
10:00
Measure foodintake
10:10
Remove Course 3,Measure food intake
Did the sequencein which the ratsreceived thecourses affect thetotal food intake?