濕熱作用
濕熱作用貫穿于黑茶渥堆的始終，在渥堆中起重要作用。在適宜的溫度和濕度、氧氣和適當(dāng)筑緊的條件下，渥堆葉經(jīng)長時間的濕熱作用發(fā)生一系列化學(xué)變化。其中，以茶多酚為主的內(nèi)含成分發(fā)生非酶促自動氧化，形成一系列初級產(chǎn)物和次級產(chǎn)物，蛋白質(zhì)和氨基酸的分解、降解，碳水化合物的分解以及各產(chǎn)物之間的氧化縮合，生成更加復(fù)雜的化合物如茶褐素等產(chǎn)物，對黑茶的品質(zhì)形成有重要作用。
微生物作用
渥堆過程是黑茶微生物快速增長的階段，相比原料，真菌和細(xì)菌的個體數(shù)目在成熟的黑茶中含量更高。黑茶渥堆過程中的微生物主要有黑曲霉、青霉屬、根霉屬、灰綠曲霉、酵母屬、土生曲霉、白曲霉、細(xì)菌類，其中黑曲霉最多，酵母次之；blastobotrys adeninivorans、arxula adeninivorans、芽孢桿菌等是渥堆中后期的優(yōu)勢種群；六堡茶渥堆發(fā)酵中微生物的變化，其中存在著大量的細(xì)菌、酵母、霉菌；雅安藏茶渥堆過程中主要的真菌種群是黑曲霉、塔賓曲霉、總狀枝毛霉、炭黑曲霉、根霉等；茯磚茶渥堆過程中普遍存在的是假單胞菌、克雷伯氏菌、乳桿菌。此外，普洱茶的安全性，所有樣品中均未檢測到黃曲霉毒素和伏馬毒素。
黑茶渥堆中微生物的變化是有一定規(guī)律的，細(xì)菌數(shù)目在渥堆初期大量增加，當(dāng)渥堆溫度達(dá)到一定時，霉菌大量繁殖，產(chǎn)生的雙糖和多糖物質(zhì)為酵母提供養(yǎng)分使酵母大量繁殖，細(xì)菌數(shù)目則減少。普洱茶渥堆一般堆溫50～65 ℃、渥堆葉ph變化范圍3～6，黑曲霉等嗜熱真菌可以在50 ℃生長，塔賓曲霉和熱帶假絲酵母可在25～45 ℃、ph 5左右適合生長。微生物在代謝活動過程中，為了滿足自身對碳、氮的需求，通過分泌胞外酶，實現(xiàn)各種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，同時呼吸放熱加劇了濕熱作用，促進(jìn)黑茶品質(zhì)的形成。
酶促作用
黑茶渥堆過程中的酶活性變化，發(fā)現(xiàn)渥堆過程中新的酶系統(tǒng)源自微生物代謝分泌的胞外酶，為滿足自身生長繁殖需要，微生物通過代謝過程產(chǎn)生纖維素酶、果膠酶和淀粉酶等水解酶系，并使包括多酚氧化酶、過氧化物酶等在內(nèi)的氧化酶系發(fā)生根本性變化，促進(jìn)茶葉中內(nèi)含物質(zhì)的改變。其中，黑曲霉能產(chǎn)生多種水解酶，分解包括有多糖、脂肪、天然纖維、蛋白質(zhì)、果膠等有機物，產(chǎn)物多為單糖、氨基酸、水化果膠和可溶性碳水化合物，從而形成黑茶甘滑、醇厚的品質(zhì)。
黑茶渥堆過程中，同時存在著濕熱、微生物、酶促作用，它們之間相互影響，相互促進(jìn)，形成了黑茶特有的風(fēng)味品質(zhì)。