Die Bräunung geschieht durch die Maillard Reaktion, bei der sich Zucker und Proteine verbinden. Die ist recht gut in der Wikipedia erklärt: http://de.wikipedia.org/wiki/Maillard-Reaktion

Die Reaktion wird übrigens durch ein alkalisches Milieu verstärkt, daher werden auch Laugenbrezeln gelaugt, bevor sie gebacken werden, und bekommen dadurch den charakteristischen Geschmack und die dunkle Farbe.