來分析下什麼是茶葉發酵的原理
發酵與釋出之茶汁量有關,此理論與事實,亦能相符。發酵時間愈長,已氧化的茶汁之色愈深,而此種變化與葉所受之揉撚量及所受之壓力有關。
倘發酵不能改善湯色,則只能從揉撚設法補敘。除香氣不計外,發酵時間愈短,刺激性愈多,色愈淡；反之,時間愈長,刺激性愈少,色愈濃。換言之,單寧在發酵前為無色,予茶以刺激性；發酵時變色,而刺激性減少。要之,發酵時間須視多數因數及所需茶湯之特質而定。
茶葉發生吸氧作用,即稱為發酵。茶葉之發酵,為紅茶製造過程中最重要之步驟,因茶葉之色,香,味諸特性皆系于此時生成。當萎凋葉經揉撚後,茶汁與空氣接觸即起化學變化,發生兩種分明之結果：葉片之色與香,均起變化,發酵之目的乃使此種變化,進行至可使製成之茶有優良之特質。
甲、發酵進行中可見之變化
色之變化：茶梗急速變成鮮銅褐色,葉之中肋亦然,但較緩慢。碎葉片變化更慢,過些時間,最初青黑色,葉邊帶有鮮明之色澤。此種青色慢慢變為褐色或鮮銅色。當茶葉已達到銅色時,即認為發酵已適度,可將茶葉移至烘焙機矣。若發酵再進行,則色之鮮明減退而顯現暗褐色。過後,則色澤微有變化,直至副作用開始而引起惡臭。若發酵時茶葉變乾,則變成暗褐色。
乙、解釋發酵進行中所起變化之學說
有關發酵問題,如「發酵何以發生」「發酵發生何事」「如何管制發酵」之科學解釋,各有不同,直至現時,能證明發酵確實無疑的事實尚少,由試驗結果而得之推論極多,有屬正確,有屬似是而非,其它雖似乎合理,但其正確性尚未獲得充分之證明。
（一）茶葉發酵業已證明之事實如下：
發酵如無氧便不能進行,發酵如全無水分亦不能進行。發酵系受溫度之影響。發酵使葉之色澤起變化。發酵使葉之香氣起變化。未發酵葉如遇高溫,發酵便受妨礙。未發酵葉之單寧，與發酵至有關係。
（二）發酵何以發生之學說
茶葉發酵系生物化學變化之結果,但在約略相同之環境下,發酵之結果,何以有極大差異,此則需要解釋者也。解釋此問題之學說有三：
一.化學說（Chemical theory)：
此說認為發酵時發生之化學變化,系由於葉細胞內容物與空氣中之氧接觸而起氧化。此說雖有充分而確定的證據,證明氧為發酵所必需,但不能說明鮮葉經蒸熱處理後,何以不能發生氧化,故此說不久即為大家所放棄。
二.微生物說（The Micro-organism theory)：
此說為Kozai（古在）Wahgel及Bernard諸氏所主張,彼等自發酵葉發現有細菌,酵母及真菌等微生物,故認為此種酵母頗為重要,發酵系受此種酵母作用之影響。
反對此說者,認為茶葉之整個發酵過程,所需之時間極短,微生物之緊殖與作用,不易有如是之速而大,後更知將茶葉用三氮甲烷（CHCl3）之蒸汽殺菌後,仍能發酵，遂認為發酵之主要作用，非由於微生物所引起。於是微生物說乃被推翻。
三、酵素說（The enzyine theory）：
本波（Bamber）氏最先謂發酵之作用與酵素之作用相同，阿蘇（Aso）氏,牛頓（Newton）氏及孟（Mann)氏均同意此說而引申之。孟氏對發酵有深刻之研究,證實發酵時之氧化反應,乃依賴葉本身中之過氧化酵素為觸媒,並謂發酵視葉中所存之酵素之多少而異。孟氏之酵素說,曾為眾所承認,然大部分尚無確證。
茶葉發酵時必須吸氧,如將葉放入真空中或二氧化碳氣體中,則發酵作用不能開始,惟一加入氧,則發酵立即開始,故吸氧實為茶葉正在進行發酵之一特徵，然亦僅在一定之酸度內，始能發生氧化作用,此適度之P.H.值為5-6,如酸度增加,則發酵作用停止；如添加堿（Alkali）則促速單寧之非酵素自動氧化作用（Auto-oxidation）。
少量之氰化鉀（KCN）,可完全阻止發酵，一如葉之先行蒸過者。
凡此種種皆足證明茶葉發酵。系一種以醱素為觸煤之氧化作用。
（三）發酵時發生何事之學說
單寧紅質說：卡本德及哈理遜氏（1927年東北印度紅茶製造法）
對發酵進行時色澤變化之解釋如下：
1發酵乃因茶葉細胞之內容物與空氣及發酵微生物接觸所致。
2.紅色乃因空氣與刺激性單寧之作用所致。
3.化學變化之結果,生成由金紅色至紫褐色各種不同之物質。
4.潮濕之空氣有利於紅色物質之生成。
5.如空氣不充分潮濕,則生成暗褐色之物質。
6.此兩類物質各稱為「單寧紅質」及「單寧褐質」。
7.欲得良好之湯色與葉底,則須除去單寧褐質，
而促進一定比例的單寧紅質之生成。
8.單甯紅質及單甯褐質生成過多，則損失刺激性之單寧。
近代單寧紅質說：單寧紅質說經最近之修正與補充後
（1932年印度茶協會季刊第一卷作者卡本德與哈羅氏）歸納為如下各點：
1.茶單寧（Tea tannain）不是單寧（tannin）系屬假單寧（Pseudo-tannin）因其不能沉澱動物膠質（Gelatine）。
2.茶單寧可氧化成紅色或褐色物質,其中有屬真單寧（True tannin）其它則 屬不溶性之物質,即稱為（Phlobaphene）,無鞣皮能力。
3.茶單寧在茶葉製造時經氧化後能發生縮合作用（Condensation）
4.單寧之生成物有屬假單寧,其它則屬真單寧,能沉澱茶葉中乏蛋白質。
5.因4.之結果,有些生成物,在茶葉中便已固定。
6.其它生成物可溶於熱水,但溶液冷卻後即被拆出。
7.單寧生成物之種類如下：原來的茶單寧之性質亦列出以資比較。
原來的茶單寧：白色無定形粉未,可溶于水,生成無色之水溶液,假單寧。
第一類單寧生成物：紅色無定形粉未,可溶于水,生成紅色之水溶液,假單寧。
第二類單寧生成物：暗紅色無定形粉未,可溶于水,生成紅色水溶液,能沉澱蛋白質,此種物質大部分為葉中蛋白質固定後,便不能溶於茶湯矣。
第三類單寧生成物：暗紅色無定形粉未,可溶於熱水,微溶於冷水,沉澱後生成茶之乳狀,無鞣皮能力,即有之亦甚小。
1.茶葉發酵時,葉之單寧含量由20％左右減至10％左右。
2.其減少之原因,系由於乳狀之形成,但其主因系由於。
上述第三類已氧化之茶單甯,為葉之蛋白質所固定。
3.已氧化之單寧，雖無強酸之助,亦為動物膠質所沉殿,但不能在茶葉中沉澱。
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