Fermantasyon ya da mayalama; bir maddenin bakteriler, mantarlar,ve diğer mikroorganizmalar aracılığıyla, genellikle ısı verilerek ve köpürerek kimyasal olarak çözülmesi olayıdır.
Çayın üretim aşamasında fermantasyon yaprağın hücre öz suyunda bulunan kimyasal bileşiklerinin oksidaz enziminin tesiri ile biyolojik değişikliğe uğrayarak siyah çayda istenen renk, burukluk, parlaklık , koku ve aromanın oluşması olayıdır.