seasoft様
ご回答ありがとうございます。

データベースのみPostgreSQL（8.1.4）に変更してみましたが、
同様の現象が発生しました。。

どこでデータが消えるのかを検証したところ、
SC_Helper_Purchase.phpの223行目付近で消えている感じです。
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// exit; //←ここで終了してカートに戻ると消えない
// 購入ボタンを押してから変化がないか
$quantity = $objCartSession->getTotalQuantity($cartKey);
// exit; //←ここで終了してカートに戻ると消える
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もう少し調査してみようと思います。