普洱茶茶在渥堆過程中，葉中的內含物質發生了一系列的深刻變化，在水分、溫度和氧的綜合作用下，引起葉中內含物質的相互轉化，特別是多酚類化合物的自動氧化。而渥堆的實質有以下幾種學說。
（一）酶作用學說
酶促作用引起內含物質的變化，主要是多酚氧化酶和過氧化物酶。多酚氧化酶在殺青中雖然遭到破壞，但過氧化物酶耐熱性強，加上殺青時間短和投葉量多，酶促作用不可能遭受到徹底的破壞，殘余酶就導致化學變化的加速和產生一定的產物，當然也就引起多酚化合物的氧化縮合。在殺青時基本破壞了酶促作用，多酶類的變化不是酶的催化作用居主導地位，主要在渥堆和烘焙2個過程中，由于濕熱作用，多酶類化合物自動氧化的結果。
（二）微生物學說
意指渥堆過程中，微生物引起渥堆葉內含物質的變化。真菌類的微生物，如青霉菌、黑曲菌、青曲菌、黑根足菌等繁殖，而這些真菌類的微生物是具有氧化酶的特性，可代替多酚氧化酶的作用，有效地引起多酚類物質的變化。前蘇聯學者發現，殺青葉中多酚氧化酶完全被破壞，但過氧化氫酶在渥堆中仍保持了24.8%的活化，主要是上述幾種微生物的作用。湖南安化茶葉試驗場試驗證明，渥堆過程過氧化氫酶的活化主要是微生物作用的結果。
（三）濕熱作用學說
渥堆葉在含有一定水分、溫度、氧化和適當筑緊的條件下，茶堆在長時間堆積、緊實供氧不足的條件下，引起葉內可溶性物質復雜的化學變化，改變了在制品的色、香、味。糖類分解，蛋白質水解生成氨基酸，形成香味物質。
由于多酚類化合物總量的減少，其中一些苦味物質也減少，降低了黑茶的苦澀味。渥堆時在濕熱作用下，一方面葉綠素結構遭受破壞，在一定程度上減少或失去鮮葉原有的綠色而變成黃褐色；另一方面，多酚類化合物的氧化產生茶黃素和茶紅素，葉色轉為橙黃和褐紅，顯示出暗黃褐色。
渥堆的實質，既不能排除酶的作用，也不能排除微生物的作用，形成黑茶特有品質可能是上述3種作用綜合的結果。