古树红茶之所以呈现黑色是因为茶叶在制作过程中发生了深度发酵和氧化反应。首先采下的新鲜茶叶经过萎凋后进入揉捻环节，细胞壁破裂释放出大量多酚类物质。接着在高温高湿环境中进行渥堆发酵，茶多酚在酶促作用下转化为茶黄素、茶红素等色素。发酵时间超过24小时的话颜色就会明显加深，就像煮过的红茶水会变深一样。通过高温杀青固定颜色，但部分茶叶仍会保留深色特征。

这个现象和茶叶品种、发酵程度、环境温湿度都有关系。实验数据显示古树红茶的发酵时间通常控制在48-72小时，此时茶多酚氧化率可达75%以上，产生的茶红素浓度是普通红茶的3倍。渥堆温度每升高5℃会使酶活性提升20%，但超过40℃会破坏酶结构。比如云南临沧的某古茶园，在25℃环境下发酵48小时，茶叶颜色从绿变黑，茶汤色度达到BCR23标准。而普通台地红茶因为叶片薄、酶活性高，发酵24小时就转为红褐色。所以古树红茶颜色深不仅因为发酵时间长，还因为叶片厚、多酚含量高（古树茶多酚含量比台地茶高15-20%），渥堆过程中产生的茶黄素与茶红素结合形成深色复合物。