Jak se vyrábějí čipy: Výrobní technologie | RBC Trends

Každý jí chipsy, ale jen málokdo přemýšlí o cestě, kterou absolvuje, než skončí ve smečce. Obrovská pole, seriózní zemědělské technologie, složitá výroba a rafinované způsoby zpracování zůstávají v zákulisí.

Kilogram čipů na obyvatele Ruska ročně

Cesta brambor k chipsům začíná již při sázení, ale vynecháme fázi zrání, nyní je podzim obdobím sklizně. Místo: Semikarakorsky okres, Rostovská oblast. Společnost obdělávající pole, které vidíte na fotografiích, je jedním ze sedmi regionálních dodavatelů brambor pro největšího ruského výrobce chipsů PepsiCo. Jeho zaměstnanci letos spolu s dalšími farmami uskladní ve skladech minimálně 50 tisíc tun brambor a následně je přivezou do továren. Z toho podle hrubých odhadů vyjde 15 tisíc tun toho, co všichni rádi chroupeme večer u monitoru nebo televize. Ukazuje se, že Rostovská oblast produkuje přibližně 100 gramů chipsů na obyvatele Ruska ročně, a to je pouze jeden z osmi regionů, kde pracují manažeři zemědělství PepsiCo. V celé republice letos očekávají dodávku zhruba 500 tisíc tun brambor, o rok dříve to bylo 470 tisíc tun.

Bramborové pole na podzim. Za pár hodin bude kombajn sklízet (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

A je velmi pravděpodobné, že podmíněný 1 kg chipsů na občana Ruské federace za rok není limitem. Jednak proto, že PepsiCo (značka Lay’s) u nás tvoří téměř dvě třetiny trhu s chipsy a zbylá třetina je také nezanedbatelný objem. Za druhé, od začátku pandemie COVID-19 celosvětově vzrostla spotřeba občerstvení. Přesné statistiky tisková služba PepsiCo nezveřejňuje, ale bavíme se o výrazném růstu.

Brambory se mimochodem na polích nepěstují snadno. V Rostovské oblasti a jižním Rusku se k výrobě chipsů používá především speciální odrůda BP808. Pochází z Holandska a byl vybrán kvůli dvěma vlastnostem: vhodnému tvaru (je kulatý – snadno se čistí a krájí) a nízkému obsahu cukru (při smažení se připaluje, a proto hranolky tmavnou). Až do počátku roku 2000 PepsiCo dovážela hotové chipsy ze zahraničí a v roce 2002 společnost zahájila místní výrobu v Kashire. Procesy pěstování brambor byly také lokalizovány a mnoho farem z toho dokázalo výrazně vyrůst. Majitelé předmětného pole začínali v roce 2009 s 20 hektary a dnes již obdělávají 350 hektarů. Je zajímavé, že pět kombajnů kompletně sklidí úrodu za 20–30 dní.

Zemědělské technologie: kilometrové „zavlažovače“, senzory a drony

Za posledních 13 let ušla farma z hlediska technologie velký kus cesty. Dobrým pomocníkem se stal a stále zůstává systém zavlažovacích kanálů vybudovaných v Rostovské oblasti za SSSR. Ale místo dávno zastaralých strojů DDA-100 se nyní k zavlažování používají zavlažovací systémy Valley. Z dálky vypadají jako kovové „trojúhelníky“ spojené příčkami na kolech: pokud nevíte, není hned jasné, co to je. Přicházíme blíž a vidíme mnoho „konví“ – postřikovačů – visících na každém příčníku. Rozsah konstrukcí je úžasný: čelní sprinklerové systémy (pohybující se vpřed a vzad) mohou dosahovat až 850 m Kruhové sprinklerové systémy (pohybující se kolem pevné sklopné věže) jsou kompaktnější – 200–400 m, všechny jsou motorizované. vybavené nejrůznějšími senzory, které slouží mimo jiné k rovnoměrnému pohybu všech segmentů konstrukce vpřed. Pouze jedna osoba může obsluhovat několik strojů současně.

Valley kruhový zavlažovač pro zavlažování (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Proces sklizně brambor není tak působivý jako zavlažovací systémy, ale i zde funguje dobré moderní vybavení: traktory John Deere s taženými kombajny Grimme a samostatný samojízdný kombajn Grimme. Tady mě překvapily dvě věci. Kombajny mají třídicí stůl, u kterého pracuje několik lidí – ručně odstraňují vršky a kameny, se kterými si automatika neporadila. A když projdete plochou, která je již zpracovaná kombajnem, uvidíte, že v zemi zůstalo hodně brambor. Zdá se, že ztráty jsou značné, ale ve skutečnosti tomu tak není. Na poli nezůstává více než 2–3 % z celkové sklizně a jedná se především o drobné hlízy. Pokud je pošlete na výrobní linku továrny na štěpky, pak se při oloupání téměř polovina jedné takové brambory promění v odpad se stejnou spotřebou vody a energie jako větší. Tyto zbytky se navíc nechají sbírat místním obyvatelům a to, co přes zimu zůstane v zemi, se přemění na živiny.

I když jste na hřišti, v zákulisí zůstávají další významná technologická řešení. Například drony. Zde se používají ke sledování, jak se brambory vyvíjejí. Pole se vyfotografuje ze vzduchu a poté se provede spektrální analýza snímků. Zhruba řečeno, pokud je jasné, že v některé oblasti barva listů neodpovídá normám, jde tam specialista, aby identifikoval problém. To je obrovská úspora času: obejít desítky hektarů vlastníma nohama je fyzicky nemožné.

Sklizeň: kombajn sype brambory z bunkru do náklaďáku, který je odveze do skladu (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Při pěstování brambor je nesmírně důležitá kvalita zálivky. Na jedné straně jsou za to zodpovědné již výše zmíněné obrovské sprinklerové jednotky. Na druhou stranu senzory půdní vlhkosti pomáhají řídit proces. Uvnitř každého je SIM karta, pomocí které se data přenášejí na server a následně ve zpracované podobě do mobilních zařízení farmářských specialistů.

Technologie se samozřejmě dostala do skladů. Ve fázi plnění skladu brambor musí být před vchodem instalována další třídicí linka, aby bylo vše v pořádku s velikostí zdroje budoucí štěpky. Používají se hlízy o průměru 3,5 až 9 cm. Každý sklad hangárového typu pojme 3,3–3,5 tisíce tun brambor. Během skladování zelenina „dýchá“ – vyzařuje teplo, takže prostory musí být v teplé sezóně větrány a chlazeny. Brambory se skladují ihned po sklizni a následně se postupně vyprazdňují jeden sklad za druhým. Ty z nich, ve kterých hlízy vydrží nejdéle, jsou vybaveny chladicími jednotkami. Zapínají se od dubna do července, kdy průměrná denní teplota překročí skladovací teplotu: plus 8℃.

Hlavním potenciálním problémem pro nadcházející rok 2022 je zdražení brambor kvůli rostoucím cenám hnojiv. Důvody jsou energetická krize, omezení dodávek ze Spojených států a Číny a absence exportních omezení u nás na začátku letošního roku – zásoby výrobců se prodávaly do zahraničí za příznivé ceny. Nyní vláda přijímá regulační opatření, ale jak to skončí, je těžké odhadnout.

Teleskopický nakladač a podávací dopravník ve skladu brambor (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Opravdu jsou vyrobeny z brambor: zkontrolovali jsme!

Štěpka z pole se zpracovává velmi blízko – 150 km daleko v závodě Lay’s v Azovu. V poslední době má PepsiCo v Rusku tři takové podniky: zde, v Kašiře a nyní v Novosibirsku. Výroba na východě země se objevila z nějakého důvodu: je to všechno o nuancích logistiky. Přívěs návěsového vlaku (dříve jsme tomuto kamionu říkali jednoduše náklaďák) lze naložit buď 4 tunami hotových hranolků nebo 20 tunami brambor. PepsiCo ale neplánuje vozit zeleninu za Ural – pracovní schéma v novém regionu je stejné jako v Rostovské oblasti. Již letos společnost nakoupí 25 tisíc tun bramborových lupínků od místních výrobců – speciální zemědělský program, který to umožnil, byl spuštěn dlouho před uvedením závodu do provozu.

Každý, kdo vstoupí, je povinen nosit uniformu. Během pandemie je požadavkem respirátorová maska ​​s vysokou ochranou. Kromě toho potřebujete jednorázový župan (pracovníci mají kompletní uniformu), helmu a speciální boty, abyste neuklouzli na površích, kde zůstává olej. Uvnitř je velmi čisto a doslova každý se extrémně soustředí na to, aby se za žádných okolností nedostalo na linku nic cizího. Zařízení je ale tak hlučné, že bez špuntů do uší nelze pracovat, ba ani být v jeho blízkosti: i to je součástí povinné výbavy. Pracovní podmínky tedy škodí sluchu – zaměstnanci za to dostávají další platby.

Vykládání 20tunového přívěsu v továrně na výrobu čipů (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Seznámení s výrobou začíná vykládkou. Tentýž náklaďák s 20 tunami brambor v přívěsu najíždí na speciální plošinu, která obří stroj opatrně zvedne a nakloní ho pod úhlem téměř 45 stupňů. Hlízy padají do sběrných nádob, procházejí primárním tříděním a čištěním klíčků a zeminy a poté vstupují do skladovacích nádob. Pro krátkodobé skladování je zde celkem šest bunkrů, každý pojme 40 tun brambor. Jedna zásoba vystačí na čtyři hodiny nepřetržitého provozu jedné výrobní linky, z toho jsou dvě.

Další fází na cestě od hlízy k štěpkům uvnitř balení je mytí a oddělení od kamínků a štěpků. Dále speciální kruhová instalace loupe brambory metodou mletí – slupka se odemle od kontaktu s hrubými vnitřními stěnami. Poté se oloupané brambory znovu omyjí, aby se zbavily nejmenších kousků přilepené slupky, a roztřídí se podle velikosti. Ty největší krájí třídička a zelenina pak prochází ruční kontrolou: lidé dokrájí to, co automatika nezvládla, a odstraní nevhodné kusy.

Pak je to ještě zajímavější: kousky brambor jdou do kráječe, který je nakrájí na plátky o tloušťce maximálně 1,3 mm. Samotný kráječ je buben s noži. Zdá se, že brambory jsou měkká věc, ale pokud jde o obrovskou průmyslovou výrobu, zdroj bubnu nepřesahuje 2,5 hodiny – poté je třeba vyměnit nože. Plátek je téměř hotový čip. Když je držíte v ruce, rozhodně není pochyb o tom, že jsou opravdu z brambor.

Bubnový nůž pro automatické krájení brambor na plátky (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Poté je třeba plátky omýt, aby se odstranil přebytečný škrob, a umístit je do uzavřené nádoby na smažení při teplotě 180℃. To trvá tři minuty a výsledek opět prochází několika fázemi ověřování. Vlhkoměry určují stupeň propečení: pokud je ho příliš mnoho nebo příliš málo, dávka se zlikviduje. Pokud je při smažení vše v pořádku, pak je to otázka optického třídění – čipy s vadami jsou odděleny od normálních čipů a jsou také zlikvidovány. Spotřeba oleje na lince je 1000–1200 litrů za hodinu a neustále se aktualizuje.

Poslední fází vytváření produktu je aplikace koření. Lupínky jdou do rotujícího bubnu, kde se mísí s bylinkami, kořením, příchutěmi a solí. Jelikož jsou plátky mastné, vše se na nich velmi dobře lepí. Mimochodem, nejoblíbenějšími příchutěmi Lay’s v Rusku jsou zelená cibulka, sůl a rázem i krab, který první trojku s mírným odstupem uzavírá. Jiné země mají také exkluzivní místní oblíbené chutě. V Řecku a Srbsku je to omáčka tzatziki, ve Španělsku lanýž a jamon, v Holandsku je to omáčka joppie (máslová omáčka) a ve Velké Británii je to worcesterská omáčka a marmite. Poslední je pikantní pasta z pivovarských kvasnic s vitamíny, solí a kořením.

Váhové dávkovače, které měří přesné množství žetonů pro balení (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Hotové třísky stoupají do úrovně druhého patra a vstupují do odvažovacích dávkovačů, ze kterých padají kanálky v přesně odměřených dávkách. Tam na ně čeká otevřený balíček, který stroj ze speciální pásky vytvaruje do rukávu. Před uzavřením se nádoba naplní dusíkem, aby třísky déle vydržely. Poté jsou všechny procesy ruční: lidé shromažďují balíčky do krabic, krabice se umístí na paletu, zabalí se do fólie a poté je řidič vysokozdvižného vozíku odveze do skladu, odkud jdou do skladových regálů.

Mimochodem, RBC Trends již natočila procesy pěstování a skladování brambor a jak se později promění v chipsy:

Od balíčku chipsů až po fotbalové hřiště

Budoucí osud chipsů je zcela předem daný – budou se kupovat a jíst s radostí. Jaký je ale osud jejich obalů? V případě Lay’s se podle výrobce skládá z přibližně 85 % polypropylenu, přibližně 15 % polyethylenu plus mírná vrstva pokovení. Dříve se věřilo, že takový obal nelze recyklovat, ale nedávný společný experiment společností PepsiCo, Nestle, Unilever, Mars a Mondelez International tuto teorii vyvrátil. Výsledné polyesterové granule lze použít k výrobě laviček, nákupních košíků, úložných táců, stavebních a kompozitních materiálů.

PepsiCo má celosvětově iniciativu nazvanou Lay’s RePlay, která využívá recyklované balíčky k výrobě trávníků na fotbalové hřiště. Podle firmy se v Rusku může brzy objevit technologie chemické recyklace, která skutečně umožní opětovné použití obalů: staré obaly lze recyklovat a z granulí vytvořit nové.

Rohlíky, které speciální stroj promění v budoucí balení chipsů (Foto: Alexey Vedernikov pro RBC)

Je však nepravděpodobné, že by PepsiCo tento proces rozšířila, protože společnost plánuje změnu balení. Podle plánu bude vyroben z monomateriálu na bázi polypropylenu. Snadněji se zpracovává a výsledné granule mají mnohem více využití.