Tinh bột là sản phẩm quang hợp của cây xanh. Ở trong tế bào thực vật hạt lạp không màu là nơi tạo ra tinh bột, các hòa tan kéo đến hạt lạp không màu và được để dành dưới dạng tinh bột. Tinh bột được giữ lại trong các bộ phận của cây như củ, rễ, quả, hạt, thân với hàm lượng từ 2-70%, trong lá thường không quá 1-2%. Tinh bột ở dưới dạng hạt kích thước và hình dáng khác nhau, không tan trong nước lạnh, đun với nước thì tinh bột dần dần bị hồ hóa và độ nhớt của dung dịch cũng tăng lên. Trong quá trình hoạt động của cây, tinh bột dưới tác động của enzym có sẵn trong cây bị cắt nhỏ thành những đường đơn giản ở dạng hòa tan và được chuyển đến những bộ phận khác nhau của cây.

Tinh bột được cấu tạo bởi 2 loại polysaccharid được gọi là amylose và amylopectin. 

Amylose: phân tử amylose là một chuỗi hiện nay được biết đến hàng nghìn đơn vị β-D-glucose nối với nhau theo dây nối (1-4). Quan niệm trước đây cho rằng chỉ có từ 200-400 đơn vị vì do quá trình chiết xuất và phân tích, mạch bị đứt. Phân tử amylose đa số là các chuỗi thẳng rất ít phân nhánh.

Công thức lập thể của các đơn vị glucose thì có tài liệu cho rằng ở dạng ghế C₁ nhưng cũng có tài liệu cho rằng ở dạng thuyền B₁ nối với nhau tạo thành các vòng xoắn, mỗi vòng có 6 đơn vị glucose.

Amylopectin: amylopectin có phân tử lượng lớn hơn khoảng 10⁶-10⁷ gồm 5000-50.000 đơn vị glucose và phân nhánh nhiều. Các đơn vị α-D-glucose trong mạch cũng nối với nhau theo dây nối (1-4) còn chỗ phân nhánh thì theo dây nối (1-6). Để xét mức độ phân nhánh, người ta methyl hóa toàn bộ các nhóm OH của amylopectin rồi sau đó thủy phân và suy ra từ lượng 2, 3 dimethylglucose. Lượng 2, 3, 4, 6 tetramethylglucose ứng với những đơn vị tận cùng của mạch còn lượng 2, 3, 6 trimethylglucose ứng với những đơn vị glucose trong mạch.

Ngoài ra còn có thể xác định lượng glucose cuối mạch dựa vào tính khử của amylopectin không methyl hóa. Chú ý rằng ở đây là glucose ở cuối mạch có OH bán acetal tự do. Mạch bên trong (mạch giữa 2 điểm phân nhánh) của amylopectin có khoảng 5-9 đơn vị glucose, những mạch bên ngoài có từ 10-18 đơn vị. Trong các loại tinh bột, trung bình tỉ lệ amylose là 25% còn amylopectin là 75%. Tuy nhiên người ta cũng tạo ra được những chủng có nhiều amylose, ví dụ ngô, có tinh bột chứa 75% amylose.

Amylose cho với thuốc thử iod màu xanh đậm có cực đại phổ hấp thu khoảng 660nm, còn amylopectin thì có màu tím đỏ và cực đại hấp thụ khoảng 540nm. Màu tạo thành giữa tinh bột và iod được giải thích do sự hấp phụ. Người ta cho rằng iod bị hấp phụ vào phía trong hình xoắn ốc. Ứng với một vòng xoắn ốc thì có 1 phân tử iod. Những phân tử chưa đủ 6 đơn vị glucose thì không phản ứng với iod.

Khi thủy phân tinh bột bằng acid thì sản phẩm cuối cùng là glucose:

C₆H₁₂O₆ (C₆H₁₀O₅)n + nH₂O  -> (1+n) (C₆H₁₂O₆)

Sự thủy phân qua các chặng: dextrin, erythrodextrin, achrodextrin, maltose, glucose. Amylose dễ bị thủy phân hơn amylopectin vì dây nối (1-4) dễ bị cắt hơn là dây nối (1-6).

Enzym amylase Có 2 loại chính: a-amylase và β-amylase. Enzym phổ biến trong cây, nhiều nhất là các hạt ngũ cốc nẩy mầm, ngoài ra còn có trong nấm mốc, nước bọt, dịch tụy. a-amylase chịu được nhiệt độ đến 70^o ở nhiệt độ này thì các enzym khác mất hoạt tính. Enzym β-amylase có trong khoai lang, đậu nành và một số hạt ngũ cốc, chịu được nhiệt độ đến 50^o nhưng chịu được môi trường acid cao hơn so với enzym a-amylase (pH = 3,3). Trong thực tế người ta dựa vào ảnh hưởng khác nhau đó về độ pH và nhiệt độ để tách 2 loại enzym trên. Khả năng tác dụng lên 2 phần của tinh bột cũng khác nhau:

Sơ đồ phân nhánh Amylopectin