Prolin ist die mengenmäßig häufigste Aminosäure im fertigen Wein. In Rotweinen aus warmen Lagen liegen die Konzentrationen oft bei mehreren hundert Milligramm pro Liter, in Weißweinen meist niedriger. Anders als die übrigen Aminosäuren wird Prolin von der Hefe während der Gärung kaum verwertet: Der Abbau erfordert einen sauerstoffabhängigen Schritt, der unter den anaeroben Bedingungen der alkoholischen Gärung nicht abläuft. Daher zählt Prolin auch nicht zum hefeverwertbaren Stickstoff (YAN).

Sensorisch gilt Prolin als weitgehend neutral. Sein hoher Gehalt im Wein ist weniger ein Geschmacksmerkmal als ein Marker für Reifegrad der Trauben und stilistische Herkunft — Weine aus warmen Jahren und vollreifer Lese zeigen die höchsten Werte. Für den Aufbau eines Weins als Ganzes spielt Prolin trotz seiner geringen sensorischen Eigenwirkung eine Rolle, weil es zusammen mit anderen Aminosäuren und Peptiden zum Stickstoff- und Mundfülle-Hintergrund beiträgt, vor dem sich Aroma und Säuren abzeichnen.