近年来，随着茶叶保健功能进一步被科学实验和人们日常饮食生活所证实，饮茶之风又一次在全球吹起。其中绿茶大受吹捧，尤以表没食子儿茶素没食子酸酯(L-EGCG)含量丰富的云南大叶种绿茶及其深加工品普洱茶特别受到人们之青睐。普洱茶畅销不衰根本原因在于其香味之魅力，古今中外文人墨客对普洱茶香味的赞颂可谓达到极至。1990年出版《中国名茶》(展望出版社)引用古人赞普洱茶诗曰：“雾锁千村茶，云开万壑葱。香飘十里外，味酽一杯中。”
英国人嗜饮红茶世界闻名，但一首赞颂普洱的《茶歌》却在英伦三岛流传：
“让他们喝来把茶夸，
让他们想那好生涯。
那片刻之欢，
永远轮不到咱。
给咱一杯普洱茶。”
——Zhonmushi(英国沃克大学教授)
应云南科技出版社的要求，兹将本人研究成果中有关普洱茶原料及制茶原理分析部分，摘引部分内容，谈谈普洱茶色、香、味形成之机理，以飨读者。
一、出身名门，优生优育
如前所述，普洱茶是以其原生地所产的云南大叶种为原料制成。而云南是世界最宜茶区、得天独厚的气候和高原亚热带生态及土壤环境赋予该品种极其优良的品种特性和健壮的体魄，为其产品提供丰富的物质基础，现将普洱茶区栽培广泛的代表性群体云南大叶良种和无性系良种介绍给读者，从中我们可以窥视普洱茶香高味醇及耐冲泡之谜。
1．传统地方优良品种
(1)勐库大叶种：植株乔木型，树姿开展，生长势强，分枝部位高。叶长椭圆形，叶尖较长而钝，叶基卵圆形，叶色浓绿，叶肉厚而软，叶面显著隆起，叶缘微卷，锯齿大而浅，主脉明显，芽头粗壮，芽黄绿色，密披茸毛，萌芽力强。新梢一年萌发五轮，全年可采茶28次。一芽二叶平均重0．62克，产量较当地品种高 37％—65％，六年生茶树亩产鲜叶 330千克，色泽乌黑褐润，味强烈，汤色浓艳，香气高锐，成茶条索粗 )隆，白毫显露。一芽二叶蒸青样含茶多酚33．76％，咖啡碱4．06％，氨基酸1．66％，儿茶素总量182．16毫克／克，水浸出物48％。1984年审定为国家级良种。
(2)凤庆大叶种：乔木型，树姿开展，生长势强，分枝部位高。叶椭圆形内折，叶片水平着生，叶色绿，叶面隆起，叶质柔软，叶缘微波。芽绿色肥壮，多茸毛，育芽力强，新梢持嫩性强，易采摘。采茶期从三月上旬至十一月下旬，全年采茶25— 26次，一芽二叶蒸青样含茶多酚 30．19％，儿茶素总量134．19毫克／克，氨基酸2．90％，咖啡碱 3．56％，水浸出物45．83％。制普洱茶条索肥壮，色泽油润，汤色红亮，叶底肥软，白毫显露，香高味浓。1984年审定为国家级良种。
(3)勐海大叶种：植株乔木型，早生种。树姿开展，生长势强。叶长椭圆形，叶尖渐尖，叶肉厚，叶质柔软，叶色绿，叶面隆起，叶缘微波，芽头肥壮、黄绿色，密披茸毛，持嫩性强，采茶期从二月下旬至十一月下旬，新梢一年萌发5—6轮，全年采茶25—26次，产量高，一芽二叶重 0．66克，易采摘。一芽二叶蒸青样含茶多酚32．77％，儿茶素总量 187．72毫克／克，氨基酸2．26％，咖啡碱4．06％，水浸出物46．86％。经审定为国家级良种。
(4)景东大叶茶：乔木型，生长势强，树姿开展，分枝较密。叶大、宽椭圆形，叶色较绿，叶肉厚而柔软，叶面显著隆起，嫩叶黄绿，芽肥壮，呈绿色，茸毛密而长，新梢生育力强，持嫩性好，发芽整齐，易采摘。三月上旬至十一月下旬采茶。一芽二叶平均重0．58克，适制普洱茶，制成红茶条索粗壮，金毫多，汤色浓，香气高，一芽二叶蒸青样含茶多酚29．52％，水浸出物46．90％。
(5)景谷大白茶：乔木型，树姿开展，生长势强，分枝较密。叶大，长椭圆形，叶肉厚，叶质较软，叶面隆起，叶色浓绿，叶缘平直，芽粗壮，茸毛特多，闪白色银光，发芽整齐，持嫩性强。一年新梢萌发六轮，产量高、品质好。制滇青滋味醇厚而香，制名茶毫特多，香高味浓。一芽二叶蒸青样含茶多酚21．20％，水浸出物46.89%。
2．无性系地方良种
云南省茶叶研究所经过多年的努力，先后从云南大叶群体中，选育出云抗系、云选系无性系茶树品种，被国家、省审定为良种。思茅茶树良种场也引种选育一系列良种，新选育出代表性品种有：
(1)云抗14号：乔木型。叶长椭圆形，叶面隆起，叶色深绿有光泽，叶质软。芽色黄绿，茸毛多，持嫩性强，生长快，一芽二叶重0．9克。三月上、中旬开始采茶至十一月底，新梢萌发一年六轮。全年采茶30次。一芽二叶蒸青样分析含茶多酚 37．37％，水浸出物44．20％，适制滇红、滇绿、滇青。经审定为国家级良种。
(2)云抗10号：乔木型，树姿开展，分枝密。叶着生状态水平，叶椭圆形，叶色黄绿，叶面隆起。三月上、中旬开始采茶至十一月下旬，全年新梢萌发5—6轮，采茶31次。一芽二叶蒸青样含茶多酚36．06％，水浸出物44．90％。适制滇红、滇绿、普洱茶等。经审定为国家级良种。
(3)云抗43号：植株乔木型，树姿开展，分枝特多。叶片着生状态水平，叶长椭圆形。三月底开始采茶至十二月上旬，新梢一年萌发5～6轮，一芽二叶重0 75克，全年采茶 26次，一芽二叶蒸青样含茶多酚 34．98％，水浸出物44．94％，适制红茶、普洱茶。
(4)长叶白毫：植株乔木型，树姿开展，生长势强，分枝密，叶椭圆形，叶面平滑稍弯弓，叶肉稍厚，叶质较脆。芽色黄绿，茸毛多，闪银光，持嫩性强，一芽二叶重0．82克，三月初开始采茶至十二月上旬，全年采茶30次。一芽二叶蒸青样分析含茶多酚31．17％，水浸出物 40．39％，外形灰褐色，油润有光，香高鲜爽，滋味浓强，汤色红艳，叶底红亮。1985年审定为省级良种。
二、肥壮芽叶、内含丰富
从介绍普洱茶的“家谱”可以看出，优良的遗传基因使普洱茶的原料具有外形粗壮肥大，内含水浸出物、茶多酚、氨基酸、可溶糖含量高，氧化基质丰富的先天优势。在普洱茶的初、精加工和贮藏过程中，由于外界湿热作用和长时间的自身氧化、聚合，茶叶感官品质由鲜爽、浓烈及刺激性强逐渐转化为持久陈香及醇厚甘滑的香味特征。原料茶所特有的那种粗涩和日晒气完全消失，代之以类似芷兰和樟木样的幽香，吞入口腔，喉韵十足，颊齿留香，让人印象深刻。
笔者在研究中曾用四川中叶种所制普洱茶、日本黑茶、广西六哩与云南产普洱茶进行比较，发现它们间无论质与量都存在显著性差异。
1.云南大叶种与四川中叶种原料及制品的感官品质比较
普洱茶原产地多以云南大叶种晒青绿毛茶做原料，鉴于西南茶区这些品种寓含茶多酚及糖类，制成绿毛茶以后滋味浓厚回甘且带日晒气。但堆积发酵自然干燥以及贮藏后其感官品质色香味均发生显著的变化，现将四川中叶种制晒青毛茶与云南原产地大种晒青毛茶及制品感官审评结果比较于后，川茶无论原料及制品的滋味较云茶滋味都淡，香气青涩带曰晒味。
2.云南大叶种和四川中叶种原料与普洱茶制品滋味成分比较
从主要滋味成分之一的儿茶素不同组分的变化来看，经笔者用高速液相色谱仪(HPLC)测定，不同品种普洱茶原料与制品之间有很大差异。
其中，云南大叶种绿茶原料与四川中叶种晒青绿茶之儿茶素相比，前者是后者的168．8％，前者大大高于后者，而制品之间儿茶素也存在着绝对含量为近15％的差异。前者也显著高于后者。
3．普洱茶醇和回甘与儿茶素和糖类大量降解有关
笔者还用日本黑茶、广西六堡茶与云南普洱茶比较发现，普洱茶醇和回甘滋味与茶叶中糖及儿茶素氧化降解有密切关系。
80年代中，日本名古屋女子大学将积祝子教授曾对普洱茶及几种黑茶的游离还原糖等成分进行分析，结果是云南普洱茶及沱茶由于渥堆及仓贮使茶叶中儿茶素及糖类显著氧化降解而使总量下降，普洱茶与六堡茶比较尤为显著。
4.独特陈香与云南大叶种丰富的次生代谢产物关系密切(日本农艺化学志)
笔者采用气相色谱与质谱联用(GC-MS)以及核磁共振波谱仪 (NMR)多次对不同品种的普洱茶原料和制品香气成分进行定性一定量分析，结果表明：普洱茶的独特陈香与云南大叶种鲜叶中丰富的糖类及其次生代谢产物有关。并显示不同品种原料普洱茶陈香组分有较大差异。乔木型云南大叶种普洱茶芳香油其总量与中、小叶种无显著差异，但香气成分组成增加20％，具有樟香及陈香特征的香气n-壬醛 (n—Monanal)、氧化芳樟醇(Ⅰ) (LinalooloxidtⅠ)、氧化芳樟醇(Ⅱ) (Linalool oxide Ⅱ)、n- 癸醛 (n-Decanal)、芳樟醇(Linal001)、1—乙基-2-甲酰基吡咯(1—Ethyl— 2—Formylphyole)、苯乙醛(pheny- lacetaldehyde)等16个组分含量明显高于中、小叶种。而这些组分多数为形成茶叶陈醇甜香及甘醇滋味的重要组成(见表4)。实验还证明，生长树龄愈长的大茶树，这一类次生代谢物质含量和组分愈丰富。无论是不饱和脂肪酸代谢降解产物还是氨基酸降解产物以及多萜类氧化降解产物，都对普洱茶深沉细腻的香韵产生十分微妙的影响，真是“润物无声胜有声”。
普洱茶原料与制成品之间香气组成和含量有明显变化，尤其制成品较原料组分增加25％。在54种组分中，含量有较大幅度增加的多达10种，占组分总量22．2％，醛和不饱和醛增加显著。如正已醛(n-Hexana、(E)—2-戊醛(T-2-Pentea)、(E、E)-2、 4-庚烯醛(T-4-T-2-Heptadien- a)、苯甲醛(Bengaldechyde)、(E)—2-癸烯醛(T X Decenal)、(E、E)—2、4-癸二烯醛(T—2—T—4— Decadienal)以及沉香醇氧化物 II]、[Ⅱ]、[Ⅳ]和二氢海葵内酯等。同时，(E)—2-戊烯醛，2-戊呋喃，6、10、14，三甲基十五烷酮等亦有一定增加，这些物质组分和含量的增加对普洱茶类似樟木和沉香木香气的形成以及甜醇甘和风味具有重要影响。同时，没食子酸和二甲氧基苯的增加对增加茶汤滋味的醇厚度以及改善普洱茶清除自由基的功能也具有重要意义。而乔木型老树云南大叶种因其次生代谢产物和多糖类物质种类更为丰富则在其中表现尤为突出，乌龙茶的“老枞”茶树比幼茶香气高也是同样道理，表明普洱茶优良香味来源于其丰富的物质基础和独特的制造，贮藏技术。
三、渥堆发酵、益生菌帮忙
大家都知道，红茶制造中儿茶素氧化聚合，是茶叶中多酚氧化酶等酶系的作用，但普洱茶儿茶素氧化降解的机理却报道甚少。本文作者经过对普洱茶制造过程中酶和微生物作用研究后，认为在普洱茶原料初制过程中酶活性已基本被抑制，引起儿茶素剧烈氧化的直接原“因是该茶在堆积中微生物代谢的生物热化学反应所致。
在普洱茶渥堆过程中，茶叶要经过四次以上“翻堆”。这主要是因为湿热条件下茶堆中多种益生菌大量繁殖，其呼吸作用加强，堆温不断升高，最高可达 60℃以上。为了保证微生物正常代谢和茶叶中香味成分的温和转化，必须用“翻堆”来控制堆温、pH值和相对湿度等。
据《云南茶叶进出口公司志》记载，云南普洱茶人工渥堆发酵工艺推广是从70年代初开始的。已故吴启英工程师等从广东回来后，试验有了突破性进展。该文说：“1973年开始，昆明茶厂采取渥堆速成发酵的办法来达到上述品质形成的目的。”通过湿热作用，促进儿茶素非酶性自动氧化，减除苦涩味，使滋味变醇，发展特殊香气。“渥堆的场所要求清洁，无异味，无日光直射，室温保持在25℃以上，相对湿度在85％左右。将茶叶分级堆在篾垫上至一定厚度，喷水，上盖湿布，并加覆盖物，以保湿保温，促进化学变化”。
“一般认为在渥堆中起主要作用的是水热作用，同时也不否认微生物和酶的作用。水热作用的主要方向是增加茶坯水分。如含水量过低，堆温就不容易升高。随着堆温的升高，化学变化加速进行，因而茶坯的色、香、味也发生明显的变化”。 (《云南茶叶志》)
为了弄清事实真相，本文笔者从80年代中即带领研究生连续进行实验，并向四川省科委申请了应用基础研究项目《黑茶在制造中生理活性物质形成及其机理研究》。三年研究结果令人欣喜。
首先，对普洱茶渥堆过程水热变化的监测及微生物分离鉴定结果表明，大量益生菌在渥堆中先后出现，并使其代谢所产生的呼吸热对堆温及湿热条件产生积极的影响。而充作培养基的普洱茶原料中糖类，纤维素给微生物提供充足的碳源和氮源，同时促进了自身的酵解与转化，为普洱茶滋味改善打下基础。
其次，微生物在代谢中所产生的外源酶对堆积过程中的发酵作用有一定影响。尤其多酚氧化酶(PPO)活性与黑曲霉消长呈高度正相关关系 (r=0．9241)，但微生物热的作用是茶叶中大量高分子化合物氧化降解的主导因素，尤其是嗜热性黑曲霉菌的作用。这可以从我们对渥堆过程不同时期普洱茶在制品的微生物种类和数量的分析和渥堆中水热、 pH值变化动态的检测中找到答案。
大量研究表明，微生物代谢过程所产生的生物热化学作用可以形成大量新的挥发性香气物质。如黑曲霉(Asp，niger)在培养过程中可以产生3—甲基丁酸、3-辛酮、1—辛烯-3-醇、3-辛醇、2-辛烯—3—醇等挥发性香气物质，而在大量阿魏酸存在条件下，它还能生成 1、2—二甲氧基-4-甲基苯，1、2-二甲氧基-4-乙烯基苯等多种化合物，表明黑曲霉具有使酚性羟基甲基化的能力。
笔者所在研究所龚正礼等一项研究证明，普洱茶在沤堆发酵中产生了一些在普通绿茶或乌龙茶中所未出现的香气物质，它们分别是： (1)1、2-二甲氧基-4-甲基苯、(2) 1、2-二甲氧基-4-乙基苯、(3)1、 2、3-三甲氧基-4-甲基苯、(4)I、 2、3-三甲氧基-4-乙基苯。
日本川上美智子等的研究已显示出同样的结果，可以认为普洱茶中的表没食子儿茶素没食子酸酯(L-EGCG)在氧化降解过程中脱没食子酰基形成没食子酸，而没食子酸的羟基(OH．-)的氢被CH．3，取代实现甲基化则产生甲氧基苯的类似结构化合物。甲氧基苯衍生物同样具有较强抗氧化活性。
研究还表明，在普洱茶渥堆发酵过程中，位阻大的表没食子儿茶素(EGCG)转变为位阻小的反式儿茶素(GCG)，其清除自由基的能力反而有所增强。因为从抗氧化活性比较中普洱茶提取物抗氧化活性显著高于绿茶，也可以解释为儿茶素的异构化有利于其抗氧化作用能力的提高。
20世纪80年代以来，人们对茶叶中类黄酮多聚体进行生化、药理的研究结果还发现，茶多酚类无论在加工过程或者提取分离过程，加热后均会发生氧化聚合，产生的寡聚体使分子共轭双键延长，并产生红移现象，吸收波长增大颜色加深。但由于这些寡聚体酚性羟基没有减少，共轭效应增强，电子对更偏向苯环，氢原子更易脱离而加强供氢能力，导致了寡聚体抗氧化，清除自由基效果的增强。多项动物和临床实验亦表明普洱茶的茶多酚充分氧化形成的茶色素(TB)同样具有很强的生理活性，因此普洱茶的抗氧化能力同样不低于绿茶及乌龙茶。
综上所述，可以认为在普洱茶原料生产过程中，由于杀青及干燥等工序已使多酚酶 (PPO)活性受到强烈抑制。普洱茶品质发生质变源于渥堆过程产生的生物热化学作用及贮存阶段的非酶促氧化作用。这可以从我们对普洱茶原料及渥堆过程中多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶及过氧化物酶活性的跟踪，发现其酶活性与儿茶素变化没有显著的相关关系，但儿茶素的变化却与渥堆中温度变化及微生物消长呈一定的相关关系。表明微生物中各种嗜热曲霉菌的大量繁殖促进茶堆温度上升，从而引起茶叶中儿茶素加快氧化聚合，使儿茶素大量减少。而没食子酸的形成和香气成分中二甲氧基苯等的增加则从另一个方面说明这种变化的不可逆事实。
四、湿热条件、蛋白质减少
普洱茶在渥堆中，茶叶中蛋白质水解使可溶性氨基酸含量在发酵初期有较大幅增加，但由于微生物水热作用时间较长，成品茶中氨基酸总量大幅下降，由鲜叶的210．30mg％减少到15．84mg％，相当于最初总量的1／10，但其组分相当完全，而且人体必须的氨基酸配比适当，使其保健功能与风味都得到较好的改善，特别是高级普洱茶爽滑的味道与氨基酸的适当保留很有关系。