氧化与聚合作用─对葡萄酒多酚物质，特别是硬单宁的构成物质进行氧化和聚合。缓慢氧化可以改变葡萄酒性质。氧的来源主要有两个，一是橡木桶具有透气性，微量氧气透过桶壁与葡萄酒发生反应。二是在倒桶时葡萄酒与氧气的接触，氧化过程产生不同的芳香物质，同时柔化单宁，促进不可溶解物质沉淀，使葡萄酒柔和均衡，增强葡萄酒色泽和稳定性。醇化作用─葡萄酒从橡木渗取芳香物质和单宁，增加葡萄酒香气复杂性，特别是香草香气。目前橡木的挥发物被确认的有二百多种，研究人员对一些香气和味道一直在进行研究。橡木的木质素中最重要的成分是香草醛,   香草，丁子香酚,   香料或丁香类，愈创木酚及衍生物烟熏气。这些成分虽然少，却是葡萄酒从葡萄酚类物质衍生出来的所有酚类物质中的重要部分，红葡萄酒因为在发酵中泡皮，经过橡木桶培养后这类物质比白葡萄酒高。用橡木桶发酵可以更好地将橡木香气融解到葡萄酒中，并对葡萄酒结构产生重要影响。橡木桶内的酵母改变了葡萄酒与橡木的反应，起平衡果香与橡木香的作用。其次，酵母能够吸收橡木渗出物质，以生化转换方式将橡木香气转变为葡萄酒的香气成分。