La caña de azúcar es una planta proveniente del sureste asiático.La expansión musulmana supuso la introducción de la planta en territorios donde hasta entonces no se cultivaba.Así llegó al continente europeo, más en concreto a la zona costera entre las ciudades de Málaga y Motril, siendo esta franja la única zona de Europa donde arraigó.Posteriormente los españoles llevaron la planta, primero a las islas Canarias, y luego a América.Así este cultivo se desarrolló en países como Cuba, Brasil, México, Perú, Ecuador, Colombia y Venezuela, que se encuentran entre los mayores productores de azúcar del mundo.
El jugo de su tronco es la principal fuente de azúcar.Después de cosechar la caña, pasa bajo unas cuchillas desmenuzadoras, para luego pasar al trapiche.Este jugo es depurando por una serie de filtros; a continuación, se somete a un tratamiento clarificante y de ahí se coloca en depósitos de cocción al vacío, donde se concentra el jugo; por último, se cristaliza el azúcar del jugo.Una vez cristalizado el azúcar, se extrae el agua restante quedando así el azúcar blanco común que se conoce habitualmente.
En las zonas donde se cosecha, también se masca la caña fresca, por su jugo; pero también el jugo dulce se vende en vasos o conos de papel poco después de haber sido extraído empleando una máquina con ese fin.
Diferentes microorganismos asociados a sus raíces pueden fijar el nitrógeno atmosférico, lo que permite su cultivo en muchas zonas sin aporte de abonos nitrogenados.
La caña es un cultivo de zonas tropicales o subtropicales del mundo.Requiere agua y suelos adecuados para crecer bien.Es una planta que asimila muy bien la radiación solar, teniendo una eficiencia cercana a 2% de conversión de la energía incidente en biomasa.Un cultivo eficiente puede producir 100 a 150 toneladas de caña por hectárea por año (con 14% a 17% de sacarosa, 14% a 16% de fibra y 2% de otros productos solubles).
La caña se propaga mediante la plantación de trozos de caña, de cada nudo sale una planta nueva idéntica a la original; una vez plantada la planta crece y acumula azúcar en su tallo, el cual se corta cuando está maduro.La planta retoña varias veces y puede seguir siendo cosechada.Estos cortes sucesivos se llaman "zafras".La planta se deteriora con el tiempo y por el uso de la maquinaria que pisa las raíces, así que se debe replantar cada siete a diez años, aunque existen cañaverales de 25 o más años de edad.
La caña requiere de abundante agua.Su periodo de crecimiento varía entre 11 y 17 meses, dependiendo de la variedad de caña y de la zona.Requiere de nitrógeno, fósforo, potasio y ciertos oligoelementos para su fertilización.En zonas salinas se adiciona azufre para controlar el sodio.
La caña se puede cosechar a mano o a máquina.La cosecha manual se hace a base de personas con machete o rulas que cortan los tallos (generalmente después de quemada la planta para hacer más eficiente la labor) y los organizan en chorras para su transporte.Una persona puede cosechar entre 5 y 7 t por día de caña quemada y 40% menos de caña sin quemar.La cosecha mecánica se hace con cosechadoras que cortan la mata y separan los tallos de las hojas con ventiladores.Una máquina puede cosechar 30 toneladas por hora, pero con el inconveniente de que daña la raíz o soca, disminuyendo en gran medida el nacimiento de nuevas plantas por este método siendo muchas veces necesaria la replantación.
Una vez cortada la caña debe transportarse rápidamente al ingenio para evitar su deterioro por levaduras y microbios.El transporte se hace en vagones por vía férrea, o tirados por un camión o tractor.Los vagones tienen capacidades entre 5 y 20 toneladas cada uno.
La producción mundial de caña de azúcar en 2005 fue de 1,267 millones de toneladas, siendo el principal productor Brasil con 34 % de la producción mundial, India 18 %, China 7 %, Pakistán 4 %, México 4 %, Tailandia 3%, Colombia 3%, otros países representan el 27% (FAO, 2005); para la India, Pakistán, Cuba y Turquía, representa la base fundamental de su economía.
El liderazgo de Brasil en el mercado mundial actualmente se basa en los menores costes de producción y a la activa presencia del sector alcoholero como una importante alternativa de los subproductos de la caña en ese país.
Para concluir este apartado, sería bueno recordar que, a pesar del liderazgo productivo americano, el cultivo de la caña en España también jugó un importante papel en la zona de la Costa del Sol.La economía agraria de dicha comarca estuvo basada, hasta hace pocas décadas, en el cultivo de la caña de azúcar.Tal importancia ha dejado en los pueblos y ciudades que la componen un importante patrimonio industrial.Finalmente, el cultivo de la caña de azúcar española desapareció en el año 2006, tras el cierre de la última fábrica de azúcar que quedaba en este país en el municipio de Salobreña.
Añadir también que la ciudad de Motril, dada su especial vinculación con la caña de azúcar, que todavía puede comprobarse en el abundante patrimonio que posee, aspira a convertirse en Ciudad Patrimonial y Monumental del Azúcar.
Se pueden sacar dos toneladas de azúcar de 19 toneladas de caña de azúcar.
La caña llega al ingenio donde se extrae el jugo, éste se clarifica y luego se cristaliza para separar el azúcar.La extracción se hace generalmente en un molino que pasa la caña entre tres o cuatro masas de acero, que exprimen los tallos y sacan todo el jugo.Para mejorar la extracción se añade agua que disuelve y logra sacar más azúcar.El residuo sólido fibroso se llama bagazo y es usado para hacer papel y para quemar en la caldera que utiliza todo el proceso del ingenio.
El jugo extraído (llamado «guarapo») tiene de 10 a 14 % de sacarosa.Éste se mezcla con cal para evitar la acidificación y se pasa por diversos clarificadores para extraer los residuos sólidos.Una vez clarificado se evapora parte del agua para llevar la concentración de azúcar a 60 %.Aquí se inicia un proceso de cocción al vacío (para mantener la temperatura más baja y reducir la caramelización) hasta llegar a sobresaturar la masa.Luego se introduce polvillo de azúcar que funciona como semilla alrededor del cual crecen los cristales de azúcar.
La masa luego pasa a una centrífuga que tiene una malla en sus paredes; al girar muy rápido, la fuerza centrífuga empuja la miel a través de la malla y deja sólo el azúcar.El azúcar resultante es crudo y contiene 97 % de sacarosa.Este azúcar se puede enviar a una refinería para obtener azúcar blanca o azúcar blanquilla.La miel resultante puede volverse a cristalizar y centrifugar un par de veces para recuperar más azúcar.Alternativamente, en años recientes se ha vuelto posible fermentar estos jugos produciendo menos azúcar y más etanol.Las ventajas del etanol como combustible son tanto ambientales como de reducir la dependencia de gasolina.
En algunos países el jarabe se sulfita, que es una manera de blanquear el azúcar al añadirle dióxido de azufre.Este azúcar, llamado sulfitado, es similar al crudo, pero de color más blanco (el crudo es habano) pues las impurezas han sido desteñidas.
De este proceso queda azúcar y una miel final llamada melaza.La melaza se usa para alimento animal y para producir alcohol.
El azúcar crudo se refina para remover todas las impurezas y dejar el cristal de la molécula de sacarosa lo más puro posible.El proceso se inicia con la afinación, en la cual los cristales son lavados para remover la melaza adherida.El azúcar resultante se disuelve y se clarifica más.Luego se añade ácido fosfórico y sacarato de calcio para que formen fosfato de calcio que se precipita y arrastra otras impurezas.Alternativamente puede usarse un proceso de carbonatación en el cual el dióxido de carbono, reacciona con el calcio para formar carbonato de calcio que produce el mismo efecto.
El líquido resultante se decolora y filtra en carbón activado (carbón vegetal o de hueso) que absorbe las impurezas.Luego, se concentra y se cuece en tachos (tanques de cocimiento al vacío), por último, se separa el azúcar de la miel en centrifugas.