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柠檬片泡水发苦主要源于果皮和种子中的苦味物质析出。
柠檬表皮含有丰富的柠檬苦素和柚皮苷，这类化合物在60℃以上热水中加速溶解。切片时若未去除白色髓芯部分，其含有的柠檬苦素前体物质会随浸泡时间延长转化为苦味成分。果核中的苦杏仁苷接触热水后水解，释放微量氢氰酸前体物质，进一步加重苦味感知。通常浸泡超过30分钟的柠檬水苦味强度提升2-3倍。
降低苦味可采取薄切去核法。将柠檬切成1-2毫米薄片，剔除所有可见的白色籽粒，用40℃温水冲泡5分钟内饮用最佳。若偏好热饮，建议先用沸水快速烫洗表皮5秒去除部分蜡质，再换70℃温水二次冲泡。冷藏保存的柠檬片细胞结构受损更严重，建议现切现用，避免隔夜浸泡导致苦味物质持续释放。
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