茶褐素（theabrownin,TB）的概念最早是针对红茶中一类特殊的色素类物质而提出的。红茶中水浸出物的茶褐素，是一类非透析性高聚合物，通常认为是由茶黄素、茶红素进一步氧化聚合、缩合形成的。而较为通用的茶褐素定义是指一类能溶于水而不溶于乙酸乙酯和正丁醇的褐色色素。
普洱茶中茶褐素类
在普洱茶发酵过程中，大量的多酚类、儿茶素、黄酮类物质、茶红素和水溶性寡糖均大幅度下降，但茶褐素类物质显著增加，这说明茶褐素是普洱茶重要的色素类物质，它很可能与普洱茶的品质特征及功能特性密切相关。通过对不同厂家制备的27个普洱茶标准实物样和128个市售普洱茶的茶褐素含量分析，结果最低含量为1.569%，最高含量为12.76%，平均含量为9.37±2.55%。不同厂家生产制备的普洱茶标准样在茶褐素含量方面差异较大，不同级别和不同地区的普洱茶熟茶中，茶褐素含量存在较大差异。
茶褐素类性质
研究表明，普洱茶茶褐素是一类性质类似于红茶茶褐素的高聚合物，能溶于水而不溶于乙酸乙酯、乙醇、正丁醇等有机溶剂。其化学组成主要由含多苯环的褐色色素、多糖残基、蛋白残基组成，主要功能性基团为羧基、羟基、氨基以及甲基等基团，具有酚类物质特性。
随着发酵时间的延长，茶褐素粗提物中的多糖含量也随之增加，但到四翻时又呈下降趋势，茶褐素中的蛋白质含量基本随着翻堆次数增加而增加。在普洱茶发酵过程中，发酵样中茶黄素、茶红素含量随着茶褐素含量增加而降低。
茶褐素类的保健功能
1、降血脂作用
据研究表明，普洱茶茶褐素有显著降低高血脂症大鼠血清中的胆固醇含量（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白-胆固醇（LDL-C）、的水平，升高高密度脂蛋白-胆固醇（HDL-C）水平的作用，同时，能预防高脂饮食大鼠血清中TC、TG、LDL-C、HDL-C水平的降低，但对正常大鼠血脂TC、TG、LDL-C、HDL-C代谢水平影响不显著。普洱茶茶褐素能有效增强大鼠脂肪组织中激素敏感性脂肪酶（HSL）活性及其mRNA繁荣表达量，同时对于血清中的肝脂酶（HL）活性也有增强作用，说明普洱茶茶褐素降低大鼠血清中的TG水平的作用与HSL和HL酶密切相关。
2、抗氧化功能
自由基氧化是肌肤衰老的最大威胁，不健康饮食、日晒和环境污染等均可导致肌肤自由基泛滥的氧化作用。以普洱茶为原料，提取茶褐素及其乙醇/水溶出物的清除自由基能力进行研究，结果表明茶褐素具有清除DPPH自由基、羟基自由基、亚硝酸根离子自由基以及超氧阴离子自由基的作用。从而达到抗氧化的效果。