К углеводам относятся: сахара, крахмал, клетчатка. Сахара (фруктоза, сахароза, мальтоза) являются составной частью плодов и овощей. В молоке имеется молочный сахар — лактоза. В процессе приготовления различных кулинарных изделий часть Сахаров расщепляется. Расщепление сопровождается гидролизом дисахаридов. Ферментативный гидролиз Сахаров происходит при брожении теста. Кислотный гидролиз происходит под действием кислот при приготовлении варенья, компотов, фруктово-ягодных начинок, запекании яблок.

Карамелизация — это глубокий распад Сахаров, который происходит в процессе нагревания сахара или сахарного сиропа, при этом образуется так называемый жженый сахар, который в лечебном питании применять не рекомендуется.

Крахмал содержится в крупах, бобовых, мучных продуктах и в картофеле. При кулинарной обработке происходит ферментативный и кислотный гидролиз крахмала, а также декстринизация и клейстеризация.
Декстринизация — частичное расщепление крахмала с образованием декстринов происходит при сухом нагревании крахмала до 110° и выше (сухой нагрев при жарке, выпечке, запекании, подсушивании муки для заправки супов и соусов). Крахмал, подвергшийся декстринизации, имеет приятный запах и вкус.
Клейстеризация происходит при нагревании крахмала в присутствии воды и сопровождается разрушением структуры крахмальных зерен и их набуханием. Благодаря поглощению воды растворы крахмала делаются вязкими. При длительном нагревании небольшого количества крахмала с большим количеством воды происходит распад крахмальных пузырьков. Этим объясняется разжижение киселя при длительном кипячении. Разрушению структуры крахмальных зерен способствуют кислоты, особенно лимонная.

Клетчатка и пектиновые вещества входят в состав растительных продуктов. При тепловой кулинарной обработке происходит размягчение овощей и плодов. Это объясняется тем, что пектиновые вещества, склеивающие между собой отдельные клеточки, переходят в растворенный пектин. Однако клеточные оболочки остаются целыми и не разрываются даже при протирании сваренных продуктов в горячем состоянии. При остывании сваренных овощей клеточные оболочки утрачивают эластичность, становятся хрупкими и лопаются, а выступающий из них клейстер делает пюре клейким и тягучим. Кислая среда препятствует переходу протопектина в пектин, поэтому овощи в присутствии кислоты плохо развариваются.