海藻糖有3種光學異構體，分別是α，α-海藻糖（蘑菇糖，Mushroom Sugar）、α，β-海藻糖（新海藻糖，Neotrehalose）和β，β-海藻糖（異海藻糖，Isotrehalose）。其中只有α，α-海藻糖在自然界中以游離狀態存在，即為通常所說的海藻糖，廣泛存在于各種生物體中，包括細菌、酵母、真菌和藻類以及一些昆蟲、無脊椎動物和植物中，尤其在酵母中含量較多，面包和啤酒等發酵食品及蝦類等也含有海藻糖。α，β-型和β，β-型在自然界中很少見，僅在蜂蜜和蜂王漿中發現了少量的α，β-型海藻糖，α，β-型和β，β-型這兩種海藻糖可以化學合成。
特性及功能
1. 穩定性和安全性
海藻糖是天然雙糖中很穩定的一類。由于不具有還原性，對熱和酸堿都具有非常好的穩定性。在與氨基酸、蛋白質共存時，即使加熱也不會發生美拉德反應，可用于處理須加熱或高溫保存的食品、飲料等。海藻糖進入人體內在小腸中被海藻糖酶分解為兩分子葡萄糖，進而被人體的新陳代謝所利用，是一種重要的能量來源。
2. 低吸濕性
海藻糖還具有低吸濕特性。將海藻糖放置在相對濕度90%以上的地方超過1個月，海藻糖也幾乎不會吸濕。由于海藻糖的低吸濕性，將海藻糖應用于該類食品中可降低食品的吸濕性，從而有效延長產品的保質期。
3.高玻璃化轉變溫度
海藻糖相對于其他的雙糖有較高的玻璃化轉變溫度，高達115℃。因而把海藻糖加入到其它的食品中時，能有效地提高其玻璃化轉變溫度，更容易形成玻璃化狀態。這種特性結合海藻糖的工藝穩定性和低吸濕性，使其成為一種高蛋白質防護劑和理想的噴霧干燥風味保持劑。
4.對生物大分子和生物體的非特異性保護作用
海藻糖是生物體對于外部環境變化所形成的一種典型的應激代謝物，保護機體抵抗外部惡劣環境。同時，海藻糖還能用于保護生物體內DNA分子防止放射線引起的損傷；外源性的海藻糖對生物體也具有非特異性保護作用。其保護機制一般被認為是機體含有海藻糖的部分強力地束縛水分子，與膜脂質共同擁有結合水或海藻糖本身起到代替膜結合水的功用，從而防止生物體膜和膜蛋白的變性等。 [3]
