1、静电吸附作用
葡萄酒中的蛋白质、果胶、单宁等物质一般都带负电荷。壳聚糖是自然界惟一的碱性多糖，壳聚糖中含有游离的氨基，在酸性条件下带有正电荷。带负电的胶体被壳聚糖表面的-NH4+ 离子吸附，产生电中和，可以吸附有机化合物、蛋白质、有机酸类等物质，达到澄清葡萄酒的目的。
2、高分子螯合作用
壳聚糖含有大量的氨基、羟基，是一种无毒的天然高分子螯合剂，可以螯合铁、铜等金属离子，从而避免葡萄酒中产生铁破败病和铜破败病引起的混浊现象。
3、抗氧化作用
壳聚糖可以和葡萄酒中的3价铁离子发生螯合，形成稳定的螯合物，因而可以延缓葡萄酒中的3价铁离子与单宁等多酚类物质的结合，防止多酚物质氧化现象的发生。此外，它还能去除果汁、果酒中的多酚氧化酶，从而可降低果酒颜色的褐变，延长葡萄酒的色素稳定期。
4、抑制杂菌生长和繁殖的作用
据报道，当壳聚糖溶液浓度为0.4%时，对革兰阴、阳菌，大肠杆菌、荧光单假细胞、普通变形杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌和部分酵母、霉菌等均有较强的抗菌性。其抑菌谱范围较广，因此壳聚糖可以有效地预防葡萄酒的生物病害，预防因微生物的二次污染和增殖造成的葡萄酒混浊现象。
5、脱酸作用
葡萄酒中含有较多的酒石酸等有机酸类。壳聚糖能与有机酸结合生成盐，使得葡萄酒中易发生冷混浊的酒石酸类物质过滤去除，减少其含量，从而有助于改善白葡萄酒酸涩的口感，延长葡萄酒的稳定期。
