Glutamin gehört zu den Aminosäuren, die von der Hefe während der Gärung bevorzugt aufgenommen werden, und ist eine zentrale Stickstoffquelle für Zellaufbau und Stoffwechsel. Es zählt zum hefeverwertbaren Stickstoff (YAN) und wird, ähnlich wie Arginin und Asparagin, früh und nahezu vollständig verstoffwechselt.

Im fertigen Wein sind die Glutaminkonzentrationen daher niedrig. Bei der Hefeautolyse während des Ausbaus auf der Feinhefe werden Glutamin und sein Abbauprodukt Glutamat aus den Hefezellen wieder freigesetzt; Glutamat trägt zum Umami-Eindruck und zur Mundfülle länger auf der Hefe gereifter Weine bei — etwa bei Champagner, Muscadet sur lie oder lange ausgebauten weißen Burgundern. Indirekt ist Glutamin damit auch an der Entwicklung tertiärer Aromen beteiligt, die aus dem Hefeabbau hervorgehen.