Kvasci alkoholnog vrenja su jednostanična sitna živa bića (lat. naziv fermentum), koja biološka znanost svrstava u carstvo gljiva, a koje je suvremena enološka mikrobiologija razvrstala prema obliku i navlastito prema biološkim i fiziološkim značajkama u rodove, vrste i sojeve, od kojih su za vinarsku praksu najznačajnije vrste iz roda Saccharomyces. To su S. cerevisiae var. ellipsoideus i S. oviformis. Od drugih rodova spomenimo Kloechera, Pichia, Candida i Schizosaccharomyces. Kvasci su eukarioti, tj. živa bića s pravom jezgrom u kojoj se nalazi nasljedna tvar-DNK, a razmnažaju se pupanjem, dok samo neke vrste u povoljnim uvjetima i stvaranjem spora. Pupanjem od stanice majke nastaje, kroz otprilike sat ili dva, stanica kćerka koja na isti način nastavlja daljnje razmnažanje, a za tu životnu aktivnost dobiva energiju razgrađujući jednostavne šećere (i to heksoze). Hoće li nastati veći ili manji broj stanica kvasca ovisi o sposobnosti stanice majke da se dijeli ili pupa 20, 30 ili 40 puta (nakon čega tu sposobnost izgubi), te o nizu vanjskih uvjeta poput temperature (optimalna za kvasac je oko 25 do 27°C), količine dodanog SO2, pH, tlaka, sadržaja šećera u moštu i drugih sastojaka. Ovisi i o kisiku, u čijem prisustvu kvasci bolje koriste energiju jer šećer pretvaraju do kraja u CO2 i H2O ili je za razliku od tih tzv. aerobnih, prisiljen raditi u anaerobnim uvjetima, tj. bez zraka, kada je ta preobrazba samo djelomična i teče do nastanka etanola i CO2.
Ako intenzitet vrenja nije dovoljan, aeracijom (tj. zračenjem poput otvorenog pretoka) se potiče razmnažanje kvasca i stvara veća biomasa, što je prvi pokazao Pasteur, Louis pa se prema njemu ova pojava i zove Pasteurov efekt. To je samo jedan problem koji može nastati u procesu alk. vrenja mošta. Kvasci koji latentno zimu prežive u vinogradarskom tlu ili na rozgvi, kasnije dospiju i na bobicu, a s njom u mošt, pa kad izazovu vrenje, govorimo o spontanoj fermentaciji. Vinari znaju da ovu bitnu fazu u nastanku vina ne treba prepustiti slučaju, pa pravilnim sulfitiranjem mošta i vina (ili masulja), uz ostale pozitivne učinke, provode i selekciju kvasaca. Naša je sreća da sulfitiranjem onesposobimo najprije tzv. divlje kvasce, pa kad se oni iz sumporastom kiselinom izazvanog šoka probude, već su pravi tzv. kulturni kvasci uvelike obavili posao, koji zatim i dogotove.
Za razliku od takva spontanog vrenja koju obavi slučajno zatečena (epifitna mikroflora) mikroflora iz vinograda, postoji i tzv. dirigirana fermentacija, kada se u svježi sulfitirani ili termički obrađen mošt dodaje selekcionirani kvasac najčešće proizveden iz jedne stanice kvasca i prilagođen nižoj temperaturi, većoj koncentraciji šećera i alkohola, većem sadržaju SO2 većem tlaku itd. Cilj je da se ne prekida tijek fermentacije, da gubici u alkoholu i mirisnim tvarima budu minimalni, da dovrelost bude potpuna, uz najmanji nastanak hlapivih kiselina, i da ovako proizvedena vina budu što prije sposobna za potrošnju i prodaju. Na izbor kvasca i tijek vrenja vinari utječu raznim postupcima, u koje valja ubrojiti higijenu, sulfitiranje, regulaciju temperature itd., ali su u pojedinim godištima prisiljeni moštu dodavati tzv. selekcionirani vinski kvasac. Biološka je znanost zahvaljujući brzoj reprodukciji kvasca upravo na tim živim bićima razvila jedno novo područje. To je genetičko inžinjerstvo.Time je usavršila tehniku prijenosa DNK (npr. iz stanice kvasca u stanicu bakterije) i tako utvrdila da su brojni temeljni biološki procesi u različitim bićima identični, pa postoji nada da će se na osnovi tih istraživanja dobiti odgovor i na mnoga za čovjeka značajna pitanja.
