食品化学变化中，产生颜色变化的原因大致有酶促褐变、美拉德反应、焦糖化反应等。焦糖化反应出现颜色需要温度超过120℃以上，而蒸制及复蒸馒头时所达到的温度均在110℃以下，所以不应该适焦糖化的作用变色。

经试验研究发现，出现色斑的馒头一般是在卫生条件比较差的环境里冷却或储存馒头的，而且空气湿度较大，甚至有冷凝水滴下。色斑或斑点处有大量球状细菌存在，因此其产生原因可以确定为馒头表面被微生物感染，细菌分泌的酶促进了在高温下的一些化学反应，从而导致出现色斑。

如果是馒头加工过程污染所致，馒头的内外都应该产生色斑，而且蒸制过程的高温也能够使微生物死亡。所以，污染应该是在冷却过程、包装过程或储存过程中造成的。