山药变紫主要因为内部淀粉氧化反应，就像紫甘蓝切开后变蓝一个道理。山药切开暴露在空气中，里面的多酚氧化酶会把白色淀粉转化成花青素，这种物质遇空气氧化就会呈现紫色。

氧化酶活性高的时候，温度20到30度最活跃，这时候山药里的多酚氧化酶会把白色淀粉变成紫色。数据显示，新鲜山药的氧化酶活性比干山药高3倍以上，而且酸碱度也会影响颜色深浅。比如用柠檬汁泡的山药颜色更浅，因为酸性环境会抑制酶活性。有实验证明，把山药切开后放在常温下，1小时后紫色就会明显，而冷藏过的山药氧化速度减半。山药品种差异也有关，比如日本紫山药含有更多天然花青素，所以颜色更浓。