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デンプン（澱粉、Starch）とは、分子式(C6H10O5)n の炭水化物（多糖類）で、多数のα-グルコース分子がグリコシド結合によって重合した天然高分子である。構成単位であるグルコースとは異なる性質を示す。種子や球根などに多く含まれている。
高等植物の細胞において認められるデンプンの結晶（澱粉粒）やそれを取り出して集めたものも、一般にデンプンと呼ばれる。澱粉粒の形状や性質（特に糊化特性）は起源となった植物の種類によりかなり異なる。トウモロコシから取り出されたものを特にコーンスターチと呼ぶ。
| Table of contents |
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2 物理的性質 3 化学的性質 4 デンプンの消化 5 デンプンの製造 6 デンプンの利用 |
分子の構造
デンプンはその構造によってアミロースとアミロペクチンに分けられる。アミロースは直鎖状の分子で、分子量が比較的小さい。アミロペクチンは枝分かれの多い分子で、分子量が比較的大きい。アミロースとアミロペクチンの性質は異なるが、デンプンの中には両者が共存している。デンプンの直鎖部分は、グルコースがα1-4結合で連なったもので、分岐は直鎖の途中からグルコースのα1-6結合による。アミロースはほとんど分岐を持たないが、アミロペクチンは、平均でグルコース残基約25個に1個の割合でα1-6結合による分枝構造をもつ（直鎖部分の長さは18～24残基、分岐間は5～8残基の間隔がある）。なお、動物における貯蔵多糖として知られるグリコーゲンはアミロペクチンよりもはるかに分岐が多く、3残基に一回の分岐（直鎖部分の長さは12～18残基、分岐の先がさらに分岐し、網目構造をとる）となり、アミロースやアミロペクチンとは区別される。トウモロコシの種子などでもこのグリコーゲンの顆粒が存在する。
α-グルコース分子が直鎖状に重合している部分は、水素結合によりα-グルコース6個で約1巻きのラセン構造となっている。また、ラセン構造同士も相互に水素結合を介して平行に並び、結晶構造をとる。この際、お互いのグルコース残基上の水酸基同士で直接水素結合を形成するタイプ（Ａ形。コーンスターチなどの穀類由来のものがこの形。）、間に水分子一層をはさむタイプ（Ｂ形と呼ぶ。馬鈴薯などの根茎・球根由来のものがこの形。）と、両者の混合したタイプ（Ｃ形。根由来のもの）がある。
澱粉の糊化は、結晶構造をとっている澱粉分子の隙間に水分子が入り込むことでその構造が緩み、各枝が水中に広がることによって起こる。
澱粉糊液の老化は、水中に分散した澱粉分子が再び結晶化することにより起こる。ただし、完全にもとの状態に戻るわけではない。
物理的性質
糊化
澱粉を水中に懸濁し加熱すると、澱粉粒は吸水して次第に膨張する。加熱を続けると最終的には粒子が崩壊し、溶解する。この現象を糊化という。このとき、澱粉懸濁液は白濁した状態から次第に透明になり、急激に粘度を増す。なお、糊化した澱粉をαデンプンと呼ぶ。（対して、天然の結晶状態にある澱粉をβデンプンと呼ぶ。）老化
糊化した澱粉の溶液を冷却すると、糊液は次第に白濁し、水を遊離して不溶の状態となる。これを老化と呼ぶ。化学的性質
ヨウ素デンプン反応
デンプン水溶液にヨウ素ヨウ化カリウム溶液を加えると、デンプン分子のラセン構造の長さによって青色～赤色を呈する。この反応は、ラセン構造の内部にヨウ素分子が入り込むことに由来する。水溶液を加熱するとラセン構造からヨウ素分子が外れるため、呈色は消える。
| 鎖長（グルコース残基） | 対応するラセン長 | 呈色 |
|---|---|---|
| 12 | 2 | 無色 |
| 12～15 | 2 | 褐色 |
| 20～30 | 3～5 | 赤 |
| 35～40 | 6～7 | 紫 |
| 45 | 9 | 青 |
加水分解
デンプン水溶液に希硫酸を加えて加熱すると、デンプンはデキストリン・マルトースを経てグルコースまで分解される。
デンプンの消化
人間が澱粉を食べるとまず、口で唾液中の消化酵素（プチアリンやマルターゼ）により分解される。そして、小腸でブドウ糖（グルコース）に分解され吸収される。
デンプンの製造
植物が細胞内に貯蔵している澱粉粒を取り出す。基本的には植物細胞の細胞壁を破壊して取り出すが、原料とする植物の種類や用途により蛋白質あるいは脂質の除去が必要となることもある。
原料となる植物としては、ジャガイモ、コムギ、トウモロコシ、サツマイモ、コメ、キャッサバ、クズ、カタクリなど様々な物が用いられている。
利用される植物の部位は、根、茎、種子および果実がある。根および茎からの澱粉粒の抽出は比較的容易だが、種子・果実（特に種子）からの抽出は、蛋白質や脂質の分離操作を必要とすることが多い。