根据美国食品用化学品法典中的定义，焦糖色素通常是一种复杂的混合型化合物，其中有些是以胶体聚集体形式存在，可通过加热碳水化合物单独制成或者在食用的酸、碱、盐参与下合成。焦糖色素通常为棕黑色至黑色的液体或固体，有一种烧焦的糖的气味，并有某种苦味。其原料多为果糖、葡萄糖、转化糖、蔗糖和淀粉的水解产物或部分水解的产物。
焦糖色素常被用在制作甜点上，它可以为糕点和甜点提供一种填补糖果或巧克力的风味，或加于冰激凌和蛋奶冻上。或作为食物黑色素，如可乐之类的饮料使用焦糖着色，而且它也被用作食品着色剂，它也是威士忌行业唯一允许使用的添加剂。焦糖色素可溶于水。
产品用途
焦糖色素广泛用于酱油、食醋、料酒、酱卤、腌制制品 、烘制食品、糖果、药品、碳酸饮料及非碳酸饮料等，并能有效提高产品品质。适用于酱油、醋、料酒、酱卤、腌制制品中用量:添加量2—5%。
产品在溶液中溶解性好、耐酒性好、品质恒定，突破传统红褐色定义，着重表现亮丽黄色底蕴，用于酱油中，烧菜着色能力强，色泽鲜艳红亮，着色均匀久置不易褪色。 产品应用: 广泛应用于酱油等调味品和卤制品中。 专门用于老抽酱油，除色泽红润饱满外，黄色指数特别高，体现酱油色泽格外鲜亮。 色率、色调与染着性 由于制作焦糖的反应是一种非常复杂的化学反应，其反应机理目前还不十分清楚，其反应过程可分为三个阶段。A、无色的始发阶段 ①、糖---胺缩合； ②、阿马都利分子重排；B、无色或黄色的中间阶段： ③、糖的脱水； ④、糖的裂解； ⑤、降解；C、形成类黑色素的最后深色阶段： ⑥、醇醛缩合； ⑦、醛---胺聚合，形成杂环氮化合物。 在现行的酱油及焦糖的国家标准中，没有色调指数及染着性的指标要求，由于焦糖色应用的广泛性及特异性，不同用途的焦糖对其中几个性能指标有特殊要求，如用于红烧、酱油卤类酱油的焦糖，要求具有较好的染着性和红色指数，以及色调稳定性，才能满足产品的需要。