Matkjemi er en avgjørende del av matvitenskapen, som undersøker endringene i sammensetningen, fysiske, kjemiske og funksjonelle egenskaper samt interaksjoner mellom både biologiske og ikke-biologiske bestanddeler i mat og matprodukter gjennom ulike bearbeidingsfaser og lagringsperioder. Slike endringer kan i stor grad påvirke kvalitetskriterier og sensoriske egenskaper ved mat, i tillegg til sikkerhetsaspektene. Derfor er anvendelsen av matkjemi essensiell for å sikre at kvaliteten og sikkerheten ved matvarer opprettholdes for brukerne. Grunnleggende matkjemi fokuserer på organiske molekyler, som finnes i og produseres av levende organismer, inkludert lipider, karbohydrater og proteiner. Dette omfatter også områder som enzymer, vitaminer, tilsetningsstoffer, mineraler og farger. Ved å studere matkjemi får leseren en dypere forståelse av prinsippene og mekanismene som ligger til grunn for de ulike reaksjonene som skjer under matbearbeiding og tilberedning.