米酒变红主要是微生物活动或者氧化反应导致的。微生物比如红曲霉或者醋酸菌在发酵过程中会产生红素，氧化反应则是米酒中的糖分在高温下分解成有色物质。红曲霉在米酒里发酵时间超过三天就会产生红色素，这种色素叫洛红素，能增强抗氧化效果，研究显示洛红素含量每增加1%，米酒保质期延长15天。氧化反应多发生在储存时温度超过30度的环境，糖分分解产生的焦糖色会让酒液发红发深。

红曲霉属于米酒发酵的常见菌种，在温度25-35度、湿度70%以上的环境中繁殖最快。大前年《中国酿造》期刊数据显示，红曲霉在发酵第七天时色素产量达到峰值，此时米酒颜色最红亮。但若发酵超过15天，红曲霉会死亡分解，色素开始褪色。氧化反应的焦糖化过程需要糖浓度超过20%、温度持续高于30分钟才会发生，家庭自酿米酒如果用糯米含量超过60%的原料，更容易出现这种情况。红曲霉产生的洛红素含有天然色素和抗氧化成分，但过量会导致酒液浑浊，所以传统米酒通常控制发酵时间在10-14天。储存时若密封不好，接触氧气超过48小时也会加速氧化发红。