在干燥过程中，蛋白质的水合层被除去，这时，“优先作用"机理已不再适用。在干燥过程中的保护机理，目前主要有两大观点：（1）玻璃态假说；（2）水替代假说。

1） 玻璃态假说

     这种观点认为在含有?；ぜ寥芤旱母稍锕讨?，当浓度足够大且保护剂不发生结晶时，?；ぜ劣牖钚宰榉只旌衔锞突嵝纬刹ＡＵ庵植Ａ男纬煽梢允沟枚掣善返酿ざ却锏?/span>1012Pa.s，这也是玻璃态的黏度。?；ぜ猎诘鞍字手芪纬刹Ａ澹勾蠓肿拥鞍字实牧炊卧硕茏?，阻止蛋白质的展开和沉淀，从而抑制了蛋白质结构亚能级与结构松弛之间的相互转换，维持蛋白质分子三维结构的稳定性。

2）水替代假说

     由于蛋白质分子中存在大量的氢键，结合水通过氢键与蛋白质分子联结。当蛋白质在冷冻干燥过程中失去水分后，?；ぜ恋聂腔芄惶娲鞍字时砻嫔纤聂腔?，使蛋白质表面形成一层“水合层"，这样就可以?；で饧牧嵛恢貌恢苯颖┞对谥芪Щ肪持校佣３至说鞍字侍烊唤峁购凸δ艿耐暾?。

目前许多研究者比较赞同“水替代假说"的观点，这主要是因为通过傅立叶红外线频谱仪（FTIR）对蛋白质分子的结构以及蛋白质与?；ぜ林涞那饧饔媒兄苯蛹觳?，为该理论提供了证据。