Khi hòa tan tinh bột vào nước, vì lý do kích thước phân tử của tinh bột lớn nên đầu tiên các phân tử nước sẽ xâm nhập vào các phân tử của tinh bột. Tại đây chúng tương tác với nhóm hoạt động của tinh bột tạo lớp vỏ nước làm lực liên kết ở mắt xích nào đó của tinh bột yếu đi và trương dần lên. Nếu sự xâm nhập của các phân tử tinh bột và nước dẫn đến quá trình trương không hạn chế (nghĩa là bung được các tinh thể bột) thì hệ thống chuyển thành dung dịch. Quá trình này luôn đến trước quá trình hòa tan.
Khả năng hòa tan và hấp thụ nước của tinh bột phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Khi tinh bột ở trạng thái tự nhiên thì các phân tử thường liên kết với nhau bằng liên kết hydro rất bền, nên khi ở nước lạnh có thể hấp thụ nước một cách thuận nghịch nhưng rất nhỏ. Ngoài ra, hạt tinh bột lại có lớp vỏ bao bọc nên để phá hủy được đòi hỏi cần một năng lượng đáng kể.
Khi hạt tinh bột hấp thụ nước sẽ xảy ra hiện tượng hydrat hóa các nhóm hydroxyl tự do và tạo thành liên kết hydro với nước theo kiểu 2, và đồng thời làm đứt kiểu 1 khi nhiệt độ tăng. Bình thường tinh bột hấp thụ 25%- 50% nước mà hạt vẫn chưa trương. Khi nhiệt độ tăng thì liên kết kiểu 1 bị phá vỡ. Nhiệt độ càng tăng thì khả năng hút nước của hạt tinh bột càng lớn. Đến 1 lúc nào đó liên kết kiểu 2 cũng bị phá vỡ .
Sự phá hủy hạt tinh bột được xem là giới hạn tự nhiên giữa 2 trạng thái khác nhau của tinh bột. Nhiệt độ để phá vỡ hạt chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức hydro hóa khác nhau thành dung dịch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa. Tinh bột có cấu trúc lớn và xốp thì nhiệt độ hồ hóa càng thấp. Hạt tinh bột có cấu trúc nhỏ thì nhiệt độ hồ hóa càng cao. Tinh bột chưa nhiều amylose có nhiệt độ hồ hóa thấp hơn tinh bột chứa nhiều amylopectin.
Quá trình hồ hóa của tinh bột như sau: Ban đầu độ nhớt của tinh bột tăng dần lên, sau đó qua một cực đại và giảm xuống. Nhiệt độ hồ hóa của tinh bột phụ
thuộc vào thành phần và hàm lượng các ion có trong dung dịch tinh bột. Nếu giữa các phần của các chuỗi có những ion mang điện tích cùng dấu thì sẽ đẩy nhau và làm tăng khả năng hòa tan tinh bột.
Các muối vô cơ khi ở nồng độ thấp sẽ phá hủy liên kết hydro, làm tăng độ hòa tan của tinh bột. Ngược lại, nồng độ muối cao sẽ làm giảm sự hydro hóa tinh bột và làm giảm sự hydro hóa phân tử tinh bột và làm kết tủa chúng.
Các chất không điện ly như đường, rượu làm tăng nhiệt độ hồ hóa của tinh bột. tinh bột đã hồ hóa thường có độ trong nhất định. Độ trong của dung dịch tinh bột thường phụ thuộc vào tỷ lệ 2 hợp phần amylose và amylopectin. Tinh bột chứa nhiều amylopectin thường trong hơn. Độ trong còn phụ thuộc vào các tính chất trong tinh bột. Chất nhũ hóa glixernmonosterat làm hồ mất trong. Các chất hoạt động bề mặt như Natri laurisunfat làm tăng độ trong của hồ.