Три основные функции диоксида серы: антимикробная, антиокислительная, экстрагирующая.
1. Антимикробным действием обладает только свободная H2SО3, называемая активной. Сернистая кислота диффундирует в микробиальную клетку, блокирует ферменты, нарушает обмен веществ, и в результате микробиальные клетки прекращают свою жизнедеятельность, т. е. отмирают. Кроме того, сернистая кислота подавляет жизнедеятельность диких дрожжей, бактерий и плесеней.
Количество активной сернистой кислоты в продукте зависит от температуры и рН. С повышением температуры и уменьшением рН содержание активной сернистой кислоты увеличивается.
Развитие дрожжей задерживается при содержании активной сернистой кислоты в продукте около 10 мг/дм3. Уксусно кислые и молочнокислые бактерии более чувствительны к воздействию SO2, чем дрожжи.
2. Активная сернистая кислота блокирует окислительные ферменты, а ионная окисляется кислородом воздуха до SО4-2 и снижает ОВ-потенциал.
3. Экстрагирующая способность активной сернистой кислоты связана с подавлением жизнедеятельности растительных клеток, например клеток кожицы виноградной ягоды, в результате чего из клеток переходят в сусло растворимые вещества (ароматические, фенольные). В присутствии SO2 во время спиртового брожения в сусле увеличивается содержание глицерина.