Kivennäisaineet (mineraalit) ovat ravinnon mukana saatavia epäorgaanisia alkuaineita. Laajemman määritelmän mukaan kivennäisaineita ovat ne alkuaineet, jotka jäävät tuhkaan, kun esimerkiksi kudos tai ruoka poltetaan. Välttämättömiä kivennäisaineita ovat ne alkuaineet, joita tulee olla ravinnossa aineenvaihdunnan pysymiseksi normaalina, eli riittämätön saanti aiheuttaa puutosoireita. Näitä on 18:sta yli kahteenkymmeneen, riippuen laskutavasta. Luonnossa kivennäisaineita on vedessä ja maaperässä, josta kasvien juuret ottavat niitä. Ravintoketjun myötä ne siirtyvät sitten eläimiin.

Kivennäisaineet jaetaan makrokivennäisiin ja mikrokivennäisiin eli hivenaineisiin sen mukaan, paljonko niitä esiintyy elimistössä.

Ravinnon mukana elimistöön joutuu myös useita ei-välttämättömiä kivennäisaineita, joista osa on haitallisia. Tällaisia ovat esimerkiksi raskasmetallit. Myös monet välttämättömät kivennäisaineet muuttuvat hyödyllisistä haitallisiksi, jos niitä joutuu elimistöön liian suuria määriä.

Kivennäisaineiden tehtävä

Kivennäisiä tarvitaan elimistössä kolmenlaisiin tehtäviin:

1. Kudosten rakennusaineiksi (kalsium, fosfori, magnesium, fluori, pii ja rikki)
2. Kudosten ja kudosnesteen osmoottisen paineen (solujännite) ja kalvojen läpäisyvyyden säätelyyn (natrium, kalium, kloori, kalsium ja magnesium) – esimerkiksi lihastoiminta
3. Katalysaattoreiksi entsyymi- ja hormonisäätelyyn (rauta, koboltti, sinkki, mangaani, molybdeeni ja seleeni)

Osa kivennäisaineista on elimistössä jonkun yhdisteen osana (rauta hemoglobiinissa), osa taasen ionisoituneessa muodossa elimistön nesteissä (kalsium Ca²⁺).

Kivennäisaineiden ruoansulatus

Kivennäisaineiden ruoansulatus, imeytyminen, kuljetus ja aineenvaihdunta eroavat toisistaan. Kun osa imeytyy lähes täydellisesti, niin osasta saadaan talteen vain pieni osa. Samantyyppiset kivennäisaineet vaikuttavat toisiinsa, ja yhden runsas saanti heikentää toisten imeytymistä. Esimerkiksi liika kalsium saattaa heikentää raudan, magnesiumin, sinkin ja kuparin imeytymistä.

Eritys

Veteen liukenevat, vapaasti verenkierrossa olevat erittyvät virtsaan, kun taas proteiineihin sitoutuneet erittyvät ulosteisiin sapen tai ohutsuolen kuolleiden epiteelisolujen mukana.

Yliannostus

Välttämättömien kivennäisaineiden liikasaanti aiheuttaa myrkytysoireita. Mutta kuten vitamiineissakin, niin normaalista ruokavaliosta yliannostusta ei onnistu saamaan.

Elintarvikkeet

Kivennäisaineet eivät tuhoudu lämmön, hapen tai happamuuden takia, mutta vesiliukoiset voivat liueta keitinveteen.

Jotkin yhdisteet voivat sitoa kivennäisaineita itseensä, imeytymättömään muotoon.

1. pinaatin, raparperin, suklaan ja teen ja mansikoiden sisältämä oksaalihappo sitoo itseensä kalsiumia
2. täysjyväsiljassa ja palkokasveissa olevat fytaatit muuttavat sinkin, kuparin, raudan ja kalsiumin imeytymättömään muotoon. Fytaatit hajoavat kuitenkin hapattamisen, idättämisen, liuotuksen ja hiivakäymisen aikana.
3. runsas määrä kuituaa heikentää kivennäisaineiden imeytymistä

Makrokivennäiset

Makrokivennäisten tarve on yli 100 mg päivässä. Runsaimmin elimistössä esiintyy kalsiumia ja fosforia. Kalsiumin osuus elimistön kaikista kivennäisaineista on noin 40 % ja siitä 99 % on sitoutuneena luustoon, jossa se toimii luuston rakenneosasena sekä elimistön kalsiumvarastona. Myös fosforista suurin osa (noin 85 %) on elimistössä sitoutuneena luustoon kalsiumfosfaatin muodossa. Kolmas tärkeä makrokivennäinen on magnesium, siitäkin yli puolet luustossa. Makrokivennäisiksi luetaan myös natrium, kalium ja kloori, jotka ovat elektrolyyttejä ja osallistuvat erityisesti elimistön nestetasapainon säätelyyn, sekä rikki, joka toimii lähinnä entsyymien rakenneosana.