红薯煮出来的水发黑是因为内部物质氧化和高温分解，而黄色是糖分和淀粉反应的结果。熬煮时火候太大或时间太长，红薯里的多酚类物质遇热氧化成黑色素，所以水变黑。而普通煮法温度较低，糖分和淀粉先发生焦糖化反应，呈现黄色。

因为红薯含有大量多酚类物质和多酚氧化酶，这两种成分在高温下（超过120℃）会快速反应生成深色黑色素。数据显示，当红薯煮制时间超过30分钟，氧化反应产生的黑色素浓度会提升3倍以上。普通煮法温度控制在90-100℃，糖分（葡萄糖、果糖）和淀粉在低温下发生美拉德反应，生成焦糖色素，呈现黄色。煮的时候火太大或时间太长，淀粉糊化后糖分浓度升高，反而加速焦糖化，但若超过临界温度（120℃以上），美拉德反应会转向美拉德黑变反应，导致水变黑。比如实验显示，红薯块茎中心温度达到130℃时，水样吸光度从黄色（450nm峰值）转为黑色（620nm峰值）。