Nişastanın mikro yapısı, glukozil birimlerinden oluşan makromoleküler siklik yapılardan oluşur. Nişasta molekülleri çok sayıda hidroksil grubuna sahiptir ve bu onların çeşitli kimyasal reaktiflerle reaksiyona girerek çok çeşitli modifiye nişastalar üretmesini sağlar. Tipik olarak nişasta için kimyasal modifikasyon yöntemleri arasında asit hidrolizi, oksidasyon, eterifikasyon, esterifikasyon ve çapraz-bağlama yer alır. Kimyasal yöntemler nişasta modifikasyonunda en yaygın olarak uygulanan yaklaşımı temsil etmektedir.
Asit hidrolizi nişasta endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Jianmin Man ve diğerleri. 2,2 mol/L HCl koşulları altında yüksek-amilozlu transgenik pirinç nişastasının asit hidrolizini araştırdı. Asit hidroliz işlemi sırasında, jelatinizasyon sıcaklığı başlangıç aşamasında düşerken, hidroliz sıcaklığı hem pik hidroliz aşamasında hem de son aşamada arttı. Yüksek-amilozlu transgenik pirinç nişastasının hem şişme gücü hem de çözünürlüğü artarken, asit hidrolizi ilerledikçe endotermik değer başlangıçta arttı ve daha sonra azaldı. Nişasta hidroksipropilasyonu, nişasta eterifikasyonunun spesifik bir şeklidir; Hidroksipropillenmiş nişasta, nişastanın bozulmasını azaltabilir ve jelatinleşme sıcaklığı ve macun viskozitesi gibi özellikleri değiştirebilir.
Olayide S. Lawal ve ark. hidroksipropil modifikasyonunun ardından parmak darı nişastasının serbest şişme kapasitesi ve molar ikame derecesinin arttığını, bulanıklığının, retrogradasyon yüzdesinin ve bozunma oranının azaldığını buldu. Çapraz bağlama ve esterleştirme, özellikle suya duyarlılığı düşük malzemelerin üretiminde doğal nişastayı değiştirmek için sıklıkla kullanılır. Esterleşme, hidroksil gruplarının ikamesi yoluyla nişasta ürünlerine hidrofobiklik kazandırır. Çapraz-bağlama işleminin amacı, nişasta granülleri içindeki rastgele bölgelere ek molekül içi- ve moleküller arası bağlantılar eklemektir; dahası, nişasta yapısındaki çapraz bağların yoğunluğunu artırarak bu işlem aynı zamanda su emiliminin sınırlandırılmasına da hizmet eder.
