В 1878 году князь Лев Голицын с двумя дочерьми переезжает в свое новое имение в Новом Свете, где решает на практике применить полученные им в период учебы во Франции знания о приготовлении виноградных вин.
Первые свои опыты по виноградарству он проводит на старых виноградниках князя Захара Семёновича Херхеулидзева – бывшего владельца имения и деда дочерей Голицына. Голицын прививает старые сорта новыми, изученными им лично.
Природные условия хорошо подходили для лозы. Новосветский «амфитеатр» был прикрыт с трёх сторон горами, а открыт — только морю. Закрытые от перекрёстных ветров горами, голицынские виноградники прекрасно освещались солнцем, а морской бриз обеспечивал вентиляцию воздуха в междурядьях. Лев Сергеевич высаживал черенки по собственной схеме – на расстоянии от одного до полутора метров друг от друга, при этом он не использовал удобрения и полив.
Чтобы понять трудоёмкость деятельности Голицына необходимо иметь в виду то огромное количество экспериментов с различными сортами винограда, которые длились иногда более десяти лет, прежде чем он принимал окончательное решение по тому или иному сорту. Так, например, сорта винограда бургундского и шампанского типов Пино-Фран, Шардоне, Пино-Гри и Алиготе оказались менее урожайными, чем на своей родине. Кроме того, собранные в период своей полной зрелости, они давали вина крепкие и тяжёлые, что не соответствовало требованиям предъявляемым к шампанским и столовым винам. Имея в виду эту особенность вызревания винограда на новосветских склонах, Голицын стал выводить из этих сортов гармоничные десертные вина. Ту же особенность показал виноград бордосских и рейнских сортов. Даже Рислинг Голицыну показался лучше в десертном, а не в столовом варианте.
Были и совсем неудачные эксперименты. С немецким Траминером Льву Сергеевичу справится так и не удалось, он давал крепкое вино с грубым букетом, так что было принято решение ликвидировать посадки этого сорта. Мальбек для Нового Света оказался неурожайным и бесперспективным. Из-за недостатка влаги пришлось отказаться от сортов Серсиаль и Верделио. Но та же сухость климата подошла токайским сортам и сорту Педро-Хименес. Удачным оказался сорт Саперави, который давал гармоничное и долговечное в старости вино, а Мурведр стал отличным материалом для шампанского.
Опытным путём Голицын понял, что местные склоны пригодны для выращивания винограда под крепкие десертные вина, главным образом красные типа «Кагор», и небольшого количества виноматериала для приготовления шампанских вин. Тогда Лев Сергеевич понял, что для расширения сортимента вин и увеличения производства географию виноградников просто необходимо расширить. Голицын покупает «Токлукское имение» близ Судака. Под виноградники он просит определить земли своего родственника Петра Николаевича Трубецкого в его имениях «Долматово» и «Казацкое» на Днепре.
В 1885 году на выставке в Новом Орлеане голицынские вина получают золотые медали и Большой диплом. В 1896 году на Всероссийской промышленной выставке в Нижнем Новгороде Лев Голицын получает золотую медаль «за отменность изготавливаемого продукта» и удостаивается права печатать на этикетках своих вин Государственный герб Российской державы, становясь таким образом поставщиком вин к Императорскому двору. Тогда были особо отмечены Ливадийский, Белый и Розовый мускаты. В том же году голицынское шампанское подается во время торжественного обеда в Москве по случаю коронации государя Николая II под маркой «Коронационное».
Наибольшего успеха Голицын добивается в производстве шампанских вин по старинной французской классической технологии. Первые розливы шампанского шли под маркой «Парадиз» – так на тот момент назывался посёлок Новый Свет. Позднее вместе с посёлком было переименовано и шампанское. Международный триумф новосветского шампанского пришелся на 1900 год, когда шампанское «Парадиз» берёт кубок Гран-при и золотую медаль на Международной выставке в Париже, опередив по своим свойствам другие европейские вина, в том числе и французские.
Для того, чтобы добиться таких результатов князь Голицын создал в своём имении винодельческое хозяйство высшего класса, построил завод и подвал из множества тоннелей протяженностью около трёх километров. Все новосветские вина, кроме бутылочного шампанского, выдерживались в бочках от года до нескольких лет. Самый первый винный подвал Голицына располагался под гостевым домом «Башни», но он очень быстро перестал отвечать масштабам виноделия в Новом Свете. Новые подвалы состояли из 43 тоннелей на разных горизонтальных уровнях, что позволяло сохранять нужные температуры в течение всего года и способствовало технологии приготовления и выдержки разных типов вин: белых, красных, креплёных, ликёрных и шампанских. Несущие стены тоннелей были сделаны из дикого камня. Опоры, ниши для вина и своды – из керченского белого камня. Строительство этих необычных подвалов было завершено к 1903 году. Интересно, что для хранения и дегустации каждой группы вин Голицын предусмотрел отдельные тоннели с температурой от 10 до 16 градусов Цельсия.
И сейчас в этих тоннелях находятся вина на выдержке, а дегустационные залы могут посетить все желающие в составе экскурсионных групп. Такой зал предусмотрен и в подвале дома-музея Голицына, где тоже (как и в новосветском парке) установлен памятник Льву Сергеевичу и Николаю II.
В 1900 году в Новом Свете было построено специальное виноградное хранилище на высоком уровне над фундаментом здания для опытов по сохранению столовых сортов винограда. Ими под руководством Голицына занималась его дочь Надежда Львовна. В 1902 году она выступила с докладом на эту тему на съезде виноградарей и виноделов. Доклад был принят с интересом и в Новый Свет стали приезжать коллеги из других регионов для обмена опытом.
После визита Николая II с семьёй в Новый Свет в 1912 году Голицын принимает решение передать часть своего имения и винной коллекции государю. Среди современников Голицын был известен как «отец русских шампанских вин», а его имение стали называть «Крымской Шампанью». Винодел и ученый Михаил Александрович Ховренко, автор первого русского непереводного учебника по виноделию («Общее виноделие», М., 1909 год), писал: «Новый Свет» озарил горизонты русского виноделия небывалым блеском широких выводов, инициативы и горячих желаний отыскать правильный для него путь, что он увлёк многих людей на путь серьёзной специализации».
