粮食生产主要依靠农作物通过光合作用，西北以太阳光为能量，风当饭吃粉将水、空气空气中的制淀二氧化碳转化为植物体内的碳水化合物，同时释放出氧气。西北粮食中的风当饭吃粉主要碳水化合物为淀粉，约占谷物干重的空气70%-80%。
淀粉是制淀一种葡萄糖基团串联而成的多糖大分子。葡萄糖基团由葡萄糖分子（C6H12O5）脱水而成，西北每个葡萄糖基团由6个碳原子、风当饭吃粉12个氢原子、空气5个氧原子组成。制淀普通的西北淀粉一般含有约20%-25%的直链淀粉，以及75%-80%的风当饭吃粉支链淀粉，其中直链淀粉由数百个葡萄糖基团串联成一条长链分子，空气没有分支，而支链淀粉则有很多分支，葡萄糖基团也可达数千个。支链淀粉含量越高，其黏性越高，如糯玉米、糯米所含的淀粉基本都是支链淀粉，直链淀粉含量极低，甚至没有。淀粉用途广泛，除了食用，还可用于加工燃料乙醇、造纸、制造生物塑料、药物加工等。
自然界的淀粉生产主要依靠植物的光合作用，全世界每年生产约30亿吨粮食，其中20多亿吨都是淀粉。不过农作物的光合效率较低，一般不到2%。每年生产这么多淀粉，需要大量的土地，消耗巨量的淡水资源，而且需要施肥、喷洒农药，又会给生态环境和人体健康造成不利影响。与此同时，全球二氧化碳排放量仍然在持续提升，2019年排放量超过360亿吨，其中中国二氧化碳排放量超过100亿吨，而中国的热力和电力行业二氧化碳排放量占到50%以上。
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