1、澱粉的糊化

生澱粉分子靠分子間氫鍵結合而排列得很緊密，形成束狀的膠束，彼此之間的間隙很小，即使水分子也難以滲透進去。具有膠束結構的生澱粉稱為β-澱粉。β-澱粉在水中經加熱後，一部分膠束被溶解而形成空隙，於是水分子進入內部，與餘下部分澱粉分子進行結合，膠束逐漸被溶解，空隙逐漸擴大，澱粉粒因吸水，體積膨脹數十倍，生澱粉的膠束即行消失，這種現象稱為膨潤現象。繼續加熱，膠束則全部崩潰，形成澱粉單分子，並為水包圍，而成為溶液狀態，這種現象稱為糊化，處於這種狀態的澱粉成為α-澱粉。
糊化作用可分為三個階段：①可逆吸水階段。水分進入澱粉粒的非晶質部分，體積略有膨脹，此時冷卻乾燥，可以復原，雙折射現象不變，②不可逆吸水階段。隨溫度升高，水分進入澱粉微晶間隙，不可逆大量吸水，結晶“溶解”。③澱粉粒解體階段，澱粉分子全部進入溶液。
各種澱粉的糊化溫度不相同，即使同一種澱粉因顆粒大小不一，糊化溫度也不一致，通常用糊化開始的溫度和糊化完成的溫度共同表示澱粉糊化溫度。有時也把糊化的起始溫度稱為糊化溫度。
澱粉糊化、澱粉溶液黏度以及澱粉凝膠的性質不僅取決於溫度，還取決於共存的其他組分的種類和數量。在許多情況下，澱粉和單糖、低聚糖、脂類、脂肪酸、鹽、酸以及蛋白質等物質共存。高濃度的糖降低澱粉糊化的速度、黏度的峰值和凝膠的強度，二糖在推遲糊化和降低黏度峰值等方面比單糖更有效。脂類，如三醯基甘油以及脂類衍生物，能與直鏈澱粉形成複合物而推遲澱粉顆粒的糊化。在糊化澱粉體系中加入脂肪，會降低達到最大黏度的溫度。加入長鏈脂肪酸組分或加入具有長鏈脂肪酸組分的一醯基甘油，將使澱粉糊化溫度提高，達到最大黏度的溫度也升高，而凝膠形成的溫度與凝膠的強度則降低。由於澱粉具有中性特徵，低濃度的鹽對糊化或凝膠的形成影響很小。而經過改性帶有電荷的澱粉，可能對鹽比較敏感。大多數食品的pH範圍在4～7，這樣的酸濃度對澱粉膨脹或糊化影響很小。而在高pH時，澱粉的糊化速度明顯增加，在低pH時，澱粉因發生水解而使黏度峰值顯著降低。在許多食品中，澱粉和蛋白質間的相互作用對食品的質構產生重要影響。澱粉與麵筋蛋白在混合時形成了麵筋，在有水存在的情況下加熱，澱粉糊化而蛋白質變性，使焙烤食品具有一定質構。

2、澱粉的老化
經過糊化的α-澱粉在室溫或低於室溫下放置後，會變得不透明甚至凝結而沉澱，這種現象稱為澱粉的老化。這是由於糊化後的澱粉分子在低溫下又自動排列成序，相鄰分子間的氫鍵又逐步恢復形成緻密、高度晶化的澱粉分子微束的緣故。
老化過程可看作是糊化的逆過程，但是老化不能使澱粉徹底復原到生澱粉（β-澱粉）的結構狀態，它比生澱粉的晶化程度低。不同來源的澱粉，老化難易程度並不相同，一般來說直鏈澱粉較支鏈澱粉易於老化，直鏈澱粉越多，老化越快，支鏈澱粉幾乎不發生老化。其原因是它的結構呈三維網狀空間分佈，妨礙了微晶束氫鍵的形成。老化後的澱粉與水失去親和力，影響加工食品的質構，並且難以被澱粉酶水解，因而也不易被人體消化吸收。澱粉老化作用的控制在食品工業中有重要意義。