氧化反应是食品组分发生酶促或非酶促褐变的原因之一。在焦糖色素生产过程中，美拉德反应和焦糖化反应的产物可能相互作用发生氧化反应生成大型分子，从而提高了产物的着色力，反应过度则会生成黑褐色树脂状的高分子化合物类黑素(Melanoidin)，降低了产品的质量。
Nunes和Coimbra等人认为多糖、蛋白质和绿原酸(酚类化合物)参与了咖啡类黑素的形成，推测该过程中包含了可能发生的半乳甘露聚糖(Galactomannan)聚合反应，并在咖啡类黑素结构分析中鉴定出了美拉德反应产物的结构部分。但咖啡类黑素形成的确切机制以及多糖、蛋白质和绿原酸之间的连接方式仍不清楚，关于咖啡类黑素的结构表征在未来仍然是一个重要的研究课题。