Крахмал — это растительный углевод с цепочечной структурой, состоящий из множества глюкозных звеньев. Основными структурными компонентами крахмала являются амилоза и амилопектин. Амилоза имеет неразветвлённую структуру, построенную из остатков глюкозы, соединённых между собой кислородными мостиками посредством α-1,4-гликозидных связей. Она не растворяется в холодной воде, но растворяется в горячей воде, вероятно, с частичным разрушением структуры. Амилопектин обладает разветвлённой структурой с дополнительными α-1,6-гликозидными связями, доля которых составляет около 4%. Амилопектин может растворяться в холодной воде, но для этого необходимо предварительное сильное перемешивание, например, с использованием диметилсульфоксида.
Однако такое воздействие следует рассматривать как химическую модификацию крахмала. Интересный факт: несмотря на то что восковой кукурузный крахмал состоит исключительно из амилопектина, он не растворим в воде. Чистый крахмал — это белое вещество без вкуса и запаха. Лишённый белков, зародышей и оболочек зёрен, он называется нативным крахмалом. Такой крахмал не растворим в холодной воде и не обладает связывающими свойствами. Только при нагревании воды он начинает проявлять связывающие способности: зерна крахмала набухают, впитывают воду и теряют свою характерную структуру. Так образуется коллоидный раствор с высокой вязкостью. Достижение максимальной вязкости называется точкой клейстеризации.
При добавлении крахмала в бумажную массу он улучшает сцепление между волокнами, снижает непрозрачность бумаги, а также уменьшает склонность поверхностного слоя бумаги к выщипыванию.