澱粉（starch）是植物中最重要的貯藏多糖，完全由葡萄糖構成，所以屬于均一多糖。與其它多糖一樣，澱粉沒有甜味，沒有還原性，也沒有變旋現象。

澱粉是由麥芽糖單位構成的鍊狀結構，有直鍊澱粉和支鍊澱粉兩種。直鍊部分由α-1，4糖苷鍵連接，分支處由α-1，6糖苷鍵連接。所以支鍊澱粉不完全水解可以得到少量以α-1，6糖苷鍵連接的異麥芽糖。

支鍊澱粉結構

直鍊澱粉(amylose)分子量從幾萬到十幾萬，平均約在6萬左右，相當于300-400個葡萄糖縮合而成的線性分子，沒有分支。支鍊澱粉(amylopectin)的分子量在20萬以上，含有1300個葡萄糖或更多。其分子中大約每24－30個葡萄糖中有一個具有支鍊結構。

支鍊澱粉

直鍊澱粉分子中雖然沒有分支結構，但其構象并不是筆直的，而是卷曲成螺旋形，每一圈有六個葡萄糖分子。直鍊澱粉遇碘産生藍色，就是由于多個三碘化物離子（I₃^-）被絡合在螺旋中産生的，吸收峰在620-680nm。而支鍊澱粉(amylopectin)的直鍊部分較短，所以産生的絡合物呈紫色，光吸收在530-555nm。

用碘染色的小麥澱粉顆粒

澱粉在植物中以球狀或卵狀澱粉顆粒的形式存在，顆粒中有結構緻密的結晶區域和相對疏松的非結晶區（無定形區）。這種結構使澱粉不溶于冷水。在微觀上，澱粉顆粒由于結晶區的光學各向異性，對不同偏振方向的偏振光具有不同的折射率，會産生一種有趣的雙折射（消光十字）現象。

澱粉顆粒的雙折射現象

澱粉粒在水中加熱（一般60-80℃），會逐漸溶脹、開裂，最後形成均勻的糊狀，稱為糊化（gelatinization）。糊化過程中澱粉粒吸水膨脹，可以達到原始體積的50-100倍。利用這個特性，可以将澱粉作為崩解劑，在制作藥物片劑時加入。當澱粉在胃腸液中溶脹，就會使片劑碎裂成細小顆粒，使其中的藥物得以迅速吸收。

澱粉屬于多糖，在水中不能形成真溶液，隻能形成膠體。直鍊澱粉可溶于熱水，支鍊澱粉不溶于熱水，但更容易糊化，而且糊化形成的膠體粘度更高。不同來源的澱粉中二者比例不同，玉米澱粉和馬鈴薯澱粉分别含27％和20％的直鍊澱粉，而綠豆澱粉含60%的直鍊澱粉。有些澱粉（如糯米）全部為支鍊澱粉，所以更粘；而有的豆類澱粉則全是直鍊澱粉。

糊化後的澱粉膠體溶液如果逐漸降溫，澱粉分子會重新排列成更緊密的晶體結構而發生沉澱，稱為老化或回生(retrogradation)。直鍊澱粉線性區域長，更容易整齊排列，所以容易老化，而且老化後難以再次溶解（晶體熔化溫度約150℃）。支鍊澱粉不易老化。所以，烹饪上用澱粉糊勾芡時一般會選擇支鍊澱粉含量較高的澱粉，如馬鈴薯澱粉；而制作粉絲、粉皮時就要選擇直鍊澱粉含量高的豆類澱粉。

直鍊澱粉老化後難以再次溶解，所以在腸道中難以消化，是一種抗性澱粉（resistant starch）。比如米飯、面包放冷後會變硬而難以消化。所以烹饪上一般盡量避免老化現象。不過，最近發現抗性澱粉可以被結腸菌群發酵，産生短鍊脂肪酸（SCFA）。SCFA能抑制有害細菌生長，有益腸道健康。而難以消化則有利于減肥，并可降低血糖波動，所以現在又受到追捧，甚至有人專門炒冷飯吃來減肥。

攝入适量的抗性澱粉确實有一定的益處，特别是對于需要飽腹感的減肥人士。但不要把它當成萬能藥。如果食用不當，抗性澱粉也會對健康不利。如果攝入過多，腸道菌群發酵會産生大量氣體，導緻腹脹。有胃炎或者胃潰瘍的人群不宜長期食用較硬的食物。炒冷飯時如果加入過多食用油，會增加熱量攝取，導緻肥胖。所以說，均衡飲食，适度運動才是健康之道。