Os objetivos deste estudo foram avaliar a influência da adição de goma arábica e tanino enológico em duas etapas da vinificação de vinhos espumantes rosé sobre a composição fitoquímica durante o envelhecimento sobre borra (sur lies) e armazenamento comercial; avaliar o efeito da adição de manoproteínas em vinhos espumantes rosé sobre a composição de polifenóis, ácidos orgânicos, macro e microelementos durante o envelhecimento biológico (sur lies); avaliar a influência do tempo de envelhecimento biológico de vinhos espumantes brancos elaborados com variedades de uvas não-tradicionais quanto à composição fenólica, escurecimento e teor de glutationa; assim como avaliar as alterações na concentração de substâncias nitrogenadas de vinhos espumantes villenave, niágara, manzoni, goethe e chardonnay durante o envelhecimento sobre borra, e caracterizar o perfil sensorial. vinhos espumantes rosé adicionados de goma arábica e tanino no vinho base e no vinho espumante após a degola foram monitorados durante 12 meses de envelhecimento sur lies e armazenamento comercial quanto à composição fenólica, capacidade antioxidante e parâmetros de cor. vinhos espumantes rosé adicionados de manoproteínas foram monitorados durante 12 meses de envelhecimento biológico com base em análises de polifenóis, ácidos orgânicos, macro e microelementos. mostos e vinhos base das variedade de uvas não-tradicionais foram caracterizados quanto as análises clássicas e de ácidos orgânicos, os vinhos foram monitorados durante 18 meses de envelhecimento quanto à composição fenólica, índice de escurecimento e teor de glutationa. mostos e vinhos das variedade de uvas villenave, niágara, manzoni, goethe e chardonnay foram caracterizados quanto ao perfil nitrogenado, os vinhos espumantes foram analisados durante 18 meses de envelhecimento biológico quanto ao teor de aminoácidos, ion amônio e perfil sensorial. os resultados demonstraram que a adição de goma arábica e tanino em duas diferentes etapas da vinificação dos vinhos espumantes rosé influenciaram as mudanças das concentrações das substâncias fitoquímicas e da capacidade antioxidante durante o envelhecimento sur lies e armazenamento comercial. o experimento com a adição dos agentes enológicos no vinho base apresentou aumento significativo das concentrações de alguns fenólicos, como o trans-resveratrol, ácidos gálico e elágico, catequina, quercetina e miricetina em relação ao experimento com adição dos agentes enológicos após a degola. a adição de manoproteínas nos vinhos espumantes rosé influenciou significativamente o aumento das concentrações dos fenólicos individuais, particularmente o trans-resveratrol, quercetina, catequina, ácido p-cumárico e ácidos hidroxibenzoicos no final do envelhecimento biológico (12 meses). os níveis de macro e microelementos permaneceram estáveis durante o envelhecimento biológico em todas as amostras. observou-se alterações significativas do perfil fenólico, índice de escurecimento e teor de glutationa dos vinhos espumantes brancos durante o envelhecimento biológico. o tempo de envelhecimento influenciou positivamente o aumento do escurecimento, e de alguns fenólicos individuais, como o ácido cafeico, que apresentou alta correlação positiva e significativa com o escurecimento e com o tempo para todos os vinhos espumantes, o que sugere sua utilização como um indicador de qualidade. alterações significativas foram observadas nas concentrações dos aminoácidos e íon amônio dos vinhos espumantes brancos durante o tempo de envelhecimento biológico. a análise de componentes principais separou os vinhos espumantes de acordo com o tempo de envelhecimento, sugerindo os aminoácidos lisina, citrulina e fenilalanina como possíveis indicadores do envelhecimento biológico. o perfil sensorial dos vinhos espumantes envelhecidos foi caracterizado por descritores de frutos brancos e cítricos, floral e/ou flor de laranjeira, casca de pão e/ou pão torrado, mel, manteiga e vegetal, e cor amarelo palha. estes resultados são importantes para o setor vitivinícola brasileiro, pois a melhoria da qualidade química e sensorial é dependente do conhecimento sobre a evolução dos vinhos espumantes durante o envelhecimento biológico.