Składniki odżywcze są to substancje chemiczne dostarczane do organizmu wraz z żywnością, które po procesie trawienia i wchłonięciu zostają wykorzystane przez organizm. Są źródłem energii (węglowodany tłuszcze), materiałem budulcowym (białka, składniki mineralne) lub czynnikiem regulującym procesy życiowe (witaminy, składniki mineralne). Są one niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Dostarczane z pożywieniem składniki odżywcze ulegają ciągłym przemianom energetycznym w organizmie człowieka. Procesy te można podzielić na:
a) Katabolizm – są to procesy rozkładu złożonych związków organicznych.
b) Anabolizm- są to procesy syntezy złożonych związków i struktur z elementów prostych.
Reakcja spalania (rozkładu) związków organicznych (białka, tłuszczów, węglowodanów) prowadzi do uwolnienia energii, którą organizm magazynuje w postaci wysokoenergetycznych związków (ATP i fosfokreatyna). Natomiast zachodzące równocześnie procesy syntezy prowadzą do powstania związków dostarczających organizmowi energii, niezbędnych białek oraz związków odgrywających ważną rolę fizjologiczną (np. hormonów, ciał odpornościowych). W organizmie żywym procesy syntezy i rozpadu są ze sobą ściśle związane. Całość przemian biochemicznych i towarzyszących im przemian energii nazywamy przemianą materii (metabolizmem).
Energia zawarta w żywności jest mierzona i przedstawiana w kilokaloriach (kcal) oraz dżulach (J). Jednostką energii w Międzynarodowym Układzie Jednostek SI jest dżul (J). Zależność pomiędzy kilokaloriami a kilodżulami wynosi:
1 kcal = 4,184 kJ
1 kJ = 0,4 kcal
Wartość energetyczna poszczególnych składników odżywczych określają równoważniki energetyczne (wg W. Atwatera):
1 g białka = 4 kcal
1 g węglowodanów = 4 kcal
1 g tłuszczu = 9 kcal
1 g alkoholu = 7 kcal
Na procesy przemiany materii wpływają wydatki energetyczne związane z podstawowymi procesami życiowymi oraz aktywnością fizyczną. Suma wszystkich wydatków energetycznych organizmu określa dobowe zapotrzebowanie energetyczne danej osoby. Zależności te przedstawia równanie:
Przemiana materii jest uzależniona od wieku, płci, spożywanego pokarmu, masy ciała oraz warunków klimatycznych. Wartość ta zwiększa się w przypadku intensywnego wzrostu i budowy tkanek, co dotyczy szczególnie niemowląt oraz młodzieży. U osób w starszym wieku ulega zmniejszeniu. Określenie całkowitej przemiany materii, czyli całodobowego zapotrzebowania energetycznego jest to podstawa do zaplanowania prawidłowej, zbilansowanej diety zawierającej wszystkie niezbędne składniki odżywcze w odpowiednich proporcjach.
Prawidłowo zaplanowana dzienna racja pokarmowa powinna dostarczać:
12 – 14 % energii z białka
55 – 60 % energii z węglowodanów
25 – 30 % energii z tłuszczu
Dla poszczególnych grup ludności wartości te ulegają modyfikacji. Mianowicie u osób w podeszłym wieku zaleca się zmniejszenie energii pochodzącej z tłuszczu do 25% na korzyść węglowodanów skrobiowych. Dla niemowląt w pierwszym półroczu życia udział energii z tłuszczu może wynosić 41%, w drugim półroczu 35 %, a dla dzieci i młodzieży 30 – 33%. Ważny jest udział energii pochodzącej z niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), które powinny dostarczać niemowlętom 4-6% energii. W diecie pozostałych grup ludności NNKT powinny dostarczać nie mniej niż 3 % energii.
