Вторинне виноробство полягає в обробці отриманих в ході первинного виноробства виноматеріалів з метою отримання товарних вин різних типів. Основною операцією, що здійснюється в рамках вторинного виноробства, є витримка.
Для витримки вина найбільш ефективні підвальні сховища або надземні приміщення з кондиціонуванням повітря. Зберігають вина в дубових бочках і бутах, а також в емальованих резервуарах.
Витримкою називається обробка з метою отримання вин певного типу і досягнення стабільності. При цьому виконують долівку, переливання, обклеювання, освітлення, фільтрацію, купаж, типізацію, охолодження, фінальну ультрафільтрацію.
Доливка вина виробляється для відшкодування втрат вина від випаровування і для запобігання його від окислення і скисання. Вино випаровується через пори клепок і шпунтові отвори бочок, в яких утворюється повітряна порожнина, що викликає скисання столового вина. Щоб уникнути цього бочки регулярно доливають вином того ж віку, сорту і якості.
Переливкою називається відділення прозорої частини вина від осаду - дріжджів (перша переливка), клейових опадів і т.д. Окислювальні процеси, що відбуваються в результаті зіткнення вина з киснем повітря під час переливок, прискорюють дозрівання молодих вин, покращують їх смак, підвищують прозорість, розвивають букет вина.
Під впливом окислювальних процесів деякі складові частини вина - дубильні, білкові, пектинові, фарбувальні речовини - переходять у завислий стан, утворюють муть і потім випадають в осад. Осідають також винний камінь і мікроорганізми (дріжджі, бактерії). Дані негативні зміни вина допомагає запобігти обклеювання.
Обклеювання полягає в обробці вина різними речовинами, адсорбирующими мутящийся частки і утворюють з ними нерозчинні опади, з яких вино знімається декантацією або видаляються подальшою фільтрацією. Спочатку для обклеювання застосовувався риб'ячий клей, що отримується з плавальних міхурів осетрових риб (звідки і назва операції), в подальшому - желатин (харчовий), казеїн, бентоніт, жовта кров'яна сіль і, нарешті, сучасні комплексні синергетичні препарати.
Після внесення обклеювальні речовин вино освітлюється і знімається з клейового осаду. При необхідності здійснюють фільтрацію.
Важливим засобом поліпшення якості є також купаж вина - змішання вин з різних сортів винограду різних районів, різних років і навіть змішування виноматеріалів різних типів (використовується в технології спеціальних вин). Користуючись купажем, можна отримувати великі партії однорідних, стандартних вин, усувати недоліки і вади вин, омолоджувати їх, виправляти хворі вина.
В технології лікарнях вин здійснюють типізацію отриманого купажу, яка призводить до формування основних органолептичних властивостей лікарнях вин. Типізація в більшості випадків полягає в тепловій обробці купажу протягом декількох років (портвейн, мадера, малага, марсала) або проведенні хересованія (при отриманні хересу).
Охолоджування вина від -3 до -4 o С з витримкою до 3 діб з наступною фінальної ультрафильтрацией проводиться для видалення з вина надлишку винного каменя, білкових, пектинових і фарбувальних речовин, які часто викликають помутніння вина. Крім того, обробка холодом покращує якість вина.
Після обробки холодом проводять фінальну ультрафільтрацію вин за допомогою целюлозних фільтрів малого мікронажа або за допомогою установок тангенціальної фільтрації (фільтрація перехресними потоками).