藻类多糖在食品和非食品应用中作为水胶体被广泛使用，它们用作增稠剂、稳定剂和凝胶剂。它们的性能受到分子量的强烈影响，分子量影响溶液粘度、凝胶强度和整体粘弹性行为（Ciancia, Matulewicz, & Tuvikene, 2020; Darko et al., 2025）。提取、纯化和加工过程中分子量的减少已有充分记录，并且会显著改变其功能特性（Robal, Brenner, et al., 2017; Tuvikene, Robal, Fujita, et al., 2015; Tuvikene et al., 2010）。相比之下，关于多糖作为干粉储存时的长期稳定性知之甚少，尽管干材料在制造或分离后通常会储存、交易和使用多年。大多数长期储存研究都是针对整个生物质或经过最小程度处理的提取物进行的（Freile-Pelegrín, 2000; Hilliou et al., 2012; Romero, Villanueva, & Montaño, 2008）。在这些系统中，残留的酶活性和相关的生化过程可能导致降解。对于纯化的多糖来说，这些机制基本上不相关，因为预计酶解聚合作用不是主要途径，物理化学降解过程才是主要关注点。
温度、残余水分（包括水分活度）、氧气、光照暴露、反离子类型和数量、游离盐以及配方成分（例如标准化添加剂和防腐剂）都会影响生物聚合物的储存行为（Caspersen et al., 2014; Robal, Brenner, et al., 2017; Robal, Truus, Volobujeva, Mellikov, & Tuvikene, 2017; Einhorn-Stoll, Kastner, Urbisch, Kroh, & Drusch, 2019）。在控制良好的条件下，这些变化通常是微妙的，在典型的储存时间内可能无法检测到。对于阴离子多糖，相关阳离子的耗尽会通过促进样品酸化来显著加速解聚，从而促进糖环的开裂和深色降解产物的形成（Robal, Brenner, et al., 2017）。除了这些外部因素外，内在的结构特征也影响降解敏感性，包括分支结构、构象应力基团（例如几种卡拉胶和琼脂糖中的3,6-脱水桥）以及稳定或破坏多糖主链的取代基（Tuvikene, 2021）。
多糖在固态下的热解聚合作用通常由非酶促链断裂驱动，而不是氧化还原反应。对于藻酸盐和氯化壳聚糖，据报道解聚速率不受氧气的影响，表明氧化还原途径不是主要机制；对于藻酸盐，G/M组成似乎也影响不大（Holme, Foros, Pettersen, Dornish, & Smidsrød, 2001; Holme, Lindmo, Kristiansen, & Smidsrød, 2003）。在高温下，随机链断裂被确定为透明质酸钠和其他线性多糖的主要过程（Caspersen et al., 2014）。在普鲁兰中，醛基团可以通过过氧化物中间体促进氧化降解，但在氧化和惰性气氛下的初始降解速率相似；在更长时间内，氧气有利于广泛的交联，且有证据表明在较高温度下会发生非随机降解（Strlič, Kočar, Kolar, Rychlý, & Pihlar, 2003）。与酸度的重要作用一致，据报道藻酸的降解速度明显快于藻酸钠，这归因于羧基团的内部催化作用，而干燥的藻酸钠在室温下可以稳定数月，在低温储存下可以更长时间稳定（Rosiak, Latanska, Paul, Sujka, & Kolesinska, 2021）。
已经证明大多数多糖在干燥条件下在室温下保持稳定；然而，即使在无水的情况下，高温也会引起可测量的分解（Franz & Feuerstein, 1997）。对于在80%相对湿度下进行热降解的干果胶粉，脱甲基化、中性糖侧链的断裂和主链水解被报道为对有限的水分竞争。同时，也报道了与水无关的解聚途径——β-消除和消除性脱羧（Einhorn-Stoll, Kastner, Urbisch, Kroh, & Drusch, 2019）。关于岩藻多糖的研究显示，在25°C和60%相对湿度下储存期间没有观察到与稳定性相关的变化（Chauvierre et al., 2019）。
热应力会迅速破坏卡拉胶型多糖的结构和功能。对于ι-卡拉胶，在80°C以上的温度下7天后，3,6-脱水半乳糖含量明显减少（Tuvikene et al., 2009）。在空气干燥过程中更严重的加热（>115°C）会导致多糖严重损伤，并几乎完全丧失凝胶能力。同样，商业卡拉胶的短期加热（15分钟，75–95°C）会引起可测量的结构和功能变化（Eha, Pehk, Heinmaa, Kaleda, & Laos, 2021）。因此，建议将受热过多的卡拉胶储存在限制水分接触的条件下，以减轻进一步降解（Friedenthal, Eha, Kaleda, Part, & Laos, 2020）。
关于实验室级多糖的长期储存温度没有一致的指导。在某些情况下，生产商推荐不同的储存温度，而在许多情况下，产品标签或附带文档中并未说明推荐的储存温度。即使在同一供应商处，推荐的储存条件也可能有所不同；例如，岩藻多糖、肝素和右旋糖酐通常建议在2–8°C下储存，但有时也列出在室温下稳定。通常建议在室温下储存的多糖包括卡拉胶、卟啉糖、海藻多糖、果胶、槐胶、阿拉伯胶、黄原胶和右旋糖酐硫酸盐，而藻酸盐、魔芋葡甘露聚糖、软骨素硫酸盐、左旋糖、普鲁兰、糖原、凝乳胶和大麦β-葡聚糖则更常建议冷藏储存（2–8°C）。对于几种广泛使用的材料，包括琼脂糖、琼脂、壳聚糖和瓜尔胶，通常不提供储存温度指导。
尽管干粉多糖被广泛使用，但人们往往认为它们在时间上是化学稳定的，而且稳定性很少在常规质量检查之外进行验证。因此，储存过程中的降解可能直到粘度、凝胶化或性能发生变化时才会被注意到。了解干燥储存稳定性对于定义最佳储存条件、确保工业使用中的批次间一致性以及解释从存档材料中获得的结果至关重要。在这项研究中，我们评估了一组结构多样的多糖在受控温度下的长期干燥储存稳定性，量化了分子量和组成的变化，以确定与降解相关的因素。我们进一步测试了短期高温挑战实验是否能够再现长期储存期间观察到的降解趋势，特别关注阴离子多糖。
