La caña de azúcar contiene cantidades importantes de sacarosa en sus tallos. En los ingenios azucareros (nombre antiguo de las factorías de producción de azúcar que aún se mantiene), para extraerle el jugo a la caña, esta se desmenuza, desfibra y muele. Su emplea agua en contracorriente para facilitar el proceso, llegándose a extraer hasta el 95 % del azúcar contenida en la caña. El remanente se llama bagazo y se puede emplear como combustible en las calderas.
Clásicamente, el jugo se clarifica calentándolo y dejando que decante. La parte que se va al fondo se llama cachaza y aún contiene azúcar, por lo que se pasa por filtros rotativos al vacío.
El jugo clarificado se conduce a unos evaporadores para quitarle buena parte de la humedad que posee (un 80% del agua aproximadamente), quedando convertido en la matadura. Esta se sigue secando en los tachos (vasijas metálicas) a baja temperatura y haciendo vacío para evitar la caramelización del azúcar. Así se consigue que se formen cristales de sacarosa.
Al final, en los tachos se obtiene la llamada masa cocida, que es una mezcla de cristales de azúcar y miel. Ambas sustancias se separan por centrifugación. De las centrifugadoras sale azúcar cruda y miel. La miel vuelve a los tachos para obtener de ella más cristales de sacarosa.
A continuación estos se refinan por fusión o redisolución en agua. El producto se airea en un recipiente a presión y pasa a las clarificadoras donde las impurezas flotan y el licor clarificado queda en la parte inferior.
El licor clarificado se hace pasar por filtros de lecho profundo para eliminar el resto de las impurezas. El filtrado se pasa a los tachos de refino, en los que se elimina el agua para obtener azúcar refinada cristalizada.
Productos químicos
En los ingenios modernos se utilizan muchos productos químicos. He aquí una lista (no completa) de ellos y su aplicación:
| Alcoholes polioxietilenados | Humectante de la caña |
| Dimetilditiocarbamato de sodio | Bactericida |
| Etillenbisditiocarbamato disódico | Bactericida |
| Cloruro de dialquildimetilamonio y otras sales cuaternarias de amonio | Bactericida |
| Triclosán | Biocida |
| Dióxido de cloro | Biocida |
| Peróxido de hidrógeno | Biocida |
| 1,6-alfa-D-glucano-6-glucanohidrolasa | Reductor de gomas |
| Polímeros de bajo peso molecular | Clarificador de jugo |
| Bentonita | Clarificador de jugo |
| Fosfatos | Clarificador de jugos |
| Copolímero de acrilamida y acrilato sódico | Floculante |
| Bases orgánicas filmógenas | Inhibidor de corrosión |
| Ácido clorhídrico | Limpiador desincrustante |
| Monooleatos de sorbitán | Tensioactivo |
| Surfactantes aniónicos | Tensioactivo |
| Azúcar | Nucleador de cristalización |
| Copolímeros catiónicos de peso molecular alto | Clarificador |
| Alfaamilasa bacteriana | Reductor de almidón |
| Copolímeros catiónicos de peso molecular bajo | Reductor de color |
| Polifosfato sódico de bajo peso molecular | Inhibidor de incrustación |
| Sulfito de sodio | Eliminador de oxígeno |
| Agentes antiespumantes varios | Antiespumante |
| Aminas neutralizantes | Inhibidor de corrosión |
| Copolímeros dispersantes varios | Dispersante |
| Mezcla de fosfonatos y zinc | Inhibidor de corrosión |
| Isotiazolinonas | Biocida |
Todo esto sin contar unos 30 reactivos para analizar aguas de calderas y torres.
Clásicamente, en la purificación del jugo se han utilizado otros productos químicos como ácido carbónico, óxido de calcio, ácido fosfórico e incluso ácido sulfúrico.
