在食品贮藏加工过程中，糖类物质由于具有醇羟基和羰基的性质，可以发生成酯、成醚、成缩醛等反应和羰基的一些加成反应，产生一系列复杂的化合物，既有利于食品加工品质，又有不利的一面，部分中间产物对食品的品质影响极大。
1）美拉德反应：羰基和氨基经过脱水缩合，聚合成棕色至黑色的化合物。食品中有羰氨缩合引起食品色泽加深的现象十分普遍，同时也产生一些挥发性的全类和酮类物质，构成食品的独特的香气。经常利用这个反应来加工食品，例如烤面包的金黄色、烤肉的棕红色的形成等。
2）焦糖化反应糖和糖浆在高温加热时，糖分子会发生烯醇化，脱水，断裂等一系列反应，产生不饱和环的中间产物，产生的深色物质有两大类：糖的脱水产物和裂解产物（醛、酮类）的缩合、聚合产物。黑色产物焦糖色是一种食品添加剂，广泛应用于饮料、烘烤食品、糖果和调味料生产等。
3）在碱性条件下的变化：单糖在碱性条件下不稳定，容易发生异构化（烯醇化反应）和分解反应，生成异构糖和分解成小分子的糖、醛、酸和醇类化合物；还可能发生分子内氧化和重排作用生产糖精酸。
4）在酸性条件下的变化：糖与酸共热则脱水生成活泼的中间产物糠醛，例如戊糖生成糠醛，己糖生成羟甲基糠醛。
5）糖氧化与还原反应：醛糖在弱氧化剂作用下可以生成糖酸；在强氧化剂作用下可以生成二元酸，酮糖在强氧化剂作用下在酮基处裂解生成草酸和酒石酸。糖类还可以还原成食品添加剂糖醇。
6）淀粉水解：淀粉在酸、碱或酶的作用水解成葡萄糖，或进一步异构成其它的单糖，这是制备葡萄糖浆和果葡糖浆的理论基础。

基本上不提供热量，具有独特性能与保健功能的糖统称为功能性低聚糖。

变性后的蛋白质分子通过共价二硫交联键，氢键，与多糖胶凝剂的相互作用等形成一种有序的蛋白质网络结构的过程。