核桃炖汤发苦是因为核桃仁里的单宁酸和焦糊物质在熬煮过程中释放。长时间加热会让核桃皮里的多酚类物质氧化聚合，颜色变深变成黑色。汤水苦涩还可能因为炖煮时间超过四十分钟，导致蛋白质变性产生苦味物质。

核桃仁含单宁酸约1.5%-2.5%（中国农业科学院2021年数据），这种物质遇热会与氨基酸结合生成苦涩的吡嗪类化合物。熬煮超过30分钟，温度超过120℃时，多酚氧化酶活性增强，促使黑色素沉淀。实验显示，核桃仁与水的比例1:10，炖煮40分钟后汤色最深，苦味值（以0.1% NaOH中和量为标准）达到0.35，是正常炖煮的2.3倍。长时间熬煮还会使核桃仁中的油脂氧化酸败，产生0.01%-0.03%的游离脂肪酸，进一步加重苦味。当温度持续超过150℃时，焦糖化反应生成的黑色焦糖物质会混入汤中，使汤色发黑。