Zucker kann durch den Kristallisationsprozess von einer Zucker-Wasser-Lösung getrennt werden. Die Kristallisation wird erreicht, indem man die Lösung zuerst durch Erhitzen in eine "übersättigte Lösung" umwandelt und dann diese übersättigte Lösung so abkühlt dass die Kristallbildung beginnen kann.
Wenn dem Wasser Zucker oder eine andere wasserlösliche Substanz zugesetzt wird, zerfällt die Substanz in unglaublich kleine Partikel, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Wasser löst die feste Substanz, in diesem Fall Zucker, auf, bis die Lösung gesättigt ist.
Die Sättigung einer Lösung wird durch den Punkt angezeigt, an dem das Lösungsmittel den gelösten Stoff nicht mehr lösen kann. Nachdem eine Lösung gesättigt ist, kann sie durch Erhitzen der Lösung und Zugabe von mehr gelöstem Stoff in eine übersättigte Lösung umgewandelt werden. Das Erhitzen einer Lösung erleichtert das Auflösen von mehr gelöstem Stoff in einer Lösung, als dies bei normalen Temperaturen möglich ist. Nach Erhalt einer übersättigten Lösung ist es möglich, den gelösten Stoff durch Kristallisation des gelösten Stoffes vom Lösungsmittel zu trennen. Der Kristallisationsprozess wird eingeleitet, wenn die Lösung abzukühlen beginnt.
Da eine übersättigte Lösung mehr gelöste Stoffe enthält, als das Lösungsmittel normalerweise enthalten kann, ist sie sehr instabil und fördert die Kristallbildung in hohem Maße. Um den Kristallisationsprozess zu unterstützen, müssen der Lösung beim Abkühlen nur ein oder zwei Kristalle des gelösten Stoffes zugesetzt werden. Dies veranlasst die Partikel des gelösten Stoffes, sich vom Lösungsmittel zu trennen und mehr Kristalle um die hinzugefügten Kristalle zu bilden.
