牛肉變黑的原因通常包括以下幾個方面：
牛肉表面沒有接觸到空氣而導致氧化和腐敗。例如，牛肉在密封的包裝袋或水中長時間存放，沒有接觸到空氣，就可能產生黑色的表面。
牛肉中的酶（如肉色素氧化酶）導致的化學反應。例如，在高溫和較酸的環境下，這些酶會催化反應，使得牛肉變黑。
牛肉內部的鐵元素化學價變化。例如，過度氧化會導致肌紅蛋白變性，顏色變成黑色或灰黑色。
牛肉缺氧。例如，抽了真空後的肌紅蛋白缺氧，顏色就會發暗，發黑髮紫。只要把真空包裝拆掉，將牛排暴露在空氣中，充分與氧氣接觸，牛肉就會逐漸變回誘人的紅色。
此外，牛肉變黑也可能是由於細菌滋生或食物變質造成的，這種情況下牛肉可能已經不再適宜食用。因此，如果牛肉發黑，應根據具體情況判斷是否可以食用。如果懷疑牛肉已經變質，建議不要食用並採取適當的衛生措施。