Đối với các nước có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia được sử dụng như một nước giải khát thông dụng.
Hiện nay trên thế giới có trên 25 nước sản xuất bia với sản lượng trên 100 tỷ lít/năm (Nguồn từ Internet – Kirin news Nhật Bản). Sản lượng bia của một số quốc gia trong các năm 2002, 2003, 2004, 2005 được thể hiện ở bảng 2.4 [1].
Bảng 2.4: Sản lượng bia tính theo triệu hl
Quốc gia 2002 2003 2004 2005
Đức 108,4 105,5 105,8 105,8
Nga 73,9 75,6 84,2 88,4
Anh 56,7 58,0 58,8 58,9
Tây Ban Nha 27,9 29,7 30,2 30,2
Hà Lan 24,9 25,1 23,8 23,0 Pháp 18,3 18,1 18,6 18,6 Italy 12,6 13,7 13,2 13,3 Mỹ 233,0 233,4 234,4 232,7 Brazil 85,0 83,0 82,6 85,0 Mexico 64,0 66,4 62,0 63,0
Thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay ở một số nước công nghiệp tiên tiến trong năm 2004 như sau: Cộng hòa czech hoen 150 lít/người/năm, Úc khoảng 110 lít/người/năm, mức tiêu thụ bia của một số nước trên thế giới trong năm 2004 được thể hiện ở bảng 2.5 [1].
Bảng 2.5: Tình hình tiêu thụ bia trên thế giới năm 2004 Quốc gia Xếp hạng trong
năm 2004 Tổng lượng tiêu thụ (triệu hl) Lượng tiêu thụ tính bình quân cho 1 người (l) Tỷ lệ tăng so với năm 2003 Trung Quốc 1 286,40 22,1 14,6% Mỹ 2 239,74 81,6 0,9% Đức 3 95,55 115,8 -1,6% Brazil 4 84,5 47,6 2,8% Nhật Bản 6 65,49 51,3 0,7% Anh 7 59,2 99,0 -1,8% CH Czech 14 18,97 38,5 2,5% Thái Lan 20 15,95 - 10,0% Philippin 22 14,09 - 15,6% Hà Lan 25 12,69 79,0 -1,8%
Tổng lượng tiêu thụ trên thế giới năm 2003 khoảng 144,296 triệu hl, năm 2004 khoảng 150,392 triệu hl (Tăng 4,25%). Lượng bia tiêu thụ tăng hầu khắp các vùng, ngoại trừ vùng Địa Trung Hải, đẩy lượng tiêu thụ trên toàn thế giới tăng lên. Nhưng lượng tăng đáng kể nhất là Trung Quốc, Thái Lan, Philippin với tốc độ tăng đến 11,2% [1].
Hình 2.3: Biểu đồ phân chia lượng bia tiêu thụ theo vùng (2004) (nguồn từ Kirin News – Nhật Bản)
Châu Á là một trong những khu vực lượng bia tiêu thụ đang tăng nhanh, các nhà nghiên cứu thị trường của bia thế giới nhận định rằng châu Á đang dần giữ vị trí dẫn đầu về tiêu thụ bia trên thế giới.
Trong khi sản xuất bia ở châu Âu có giảm thì ở châu Á, trước kia nhiều nước có mức tiêu thụ bia trên đầu người thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5%/năm. Thái Lan có mức tăng bình quân cao nhất 26,5%/năm, tiếp đến là Philippin 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm, Indonesia 7,7%/năm. Đây là những nước có tốc độ tăng trưởng nhanh trong khu vực. Các nước xung quanh như Singapore đạt 18 lít/người/năm, Philippin đạt 20 lít/người/năm… (theo số liệu của viện Rượu – Bia – Nước giải khát Việt Nam) [1].
Thị trường bia Nhật Bản chiếm 66% thị trường bia khu vực với 30,9 tỷ USD. Năm 1960 sản lượng bia vượt quá 100 triệu lít, đến năm 1991 mức tiêu thụ bình quân đầu người là 55,6 lít/người/năm. Lượng bia tiêu thụ trong năm 2004 đã đạt trên 6500 triệu lít (nguồn từ Internet – Kirin News Nhật Bản) [1].
Công nghiệp bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy sự tăng trưởng của ngành công nghiệp bia Châu Á. Từ 1980 tới 1990 sản lượng bia tăng từ 69,8 triệu lít, tức tăng 17 lần. Thời kỳ từ 1981 đến 1987, mức tăng trưởng trên 20% (theo số liệu của viện Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam). Đến năm 2004, tổng lượng bia tiêu thụ ở Trung Quốc là 28,640 triệu lít, xếp thứ hạng đầu tiên trên thế giới [1].
Tổng lượng bia tiêu thụ của các nước khu vực châu Á trong năm 2004 đạt 43,147 triệu lít, tăng 11,2% so với năm 2003 [1].
Do thị trường bia trên thế giới đang phát triển một cách năng động, các hãng bia sử dụng các chiến lược kinh doanh khác nhau.
Tại Mỹ và châu Âu, do thị trường bia đã ổn định, chiến lược kinh doanh bia là dành thị phần giảm chi phí sản xuất. Ngược lại, tại Trung Quốc là nơi thị trường đang tăng trưởng (nhất là đối với các loại bia chất lượng cao) chiến lược là phát triển sản xuất, tăng sản lượng và nâng cao chất lượng.
2.4.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam
Bia được đưa vào Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự có mặt nhà máy bia Sài Gòn và nhà máy bia Hà Nội, như vậy ngành bia Việt Nam đã có lịch sử trên 100 năm [1].
Ngày nay do nhu cầu của thị trường, chỉ trong một thời gian ngắn ngành sản xuất bia có những bước phát triển mạnh mẽ thông qua việc đầu tư và mở rộng các nhà máy bia đã có từ trước và xây dựng các nhà máy bia mới thuộc trung ương và địa phương quản lý, các nhà máy liên doanh với các hãng nước ngoài. Công nghiệp bia phát triển kéo theo sự phát triển của ngành sản xuất khác.
Sản lượng bia ở Việt Nam đã tăng nhanh trong thời gian qua từ 1,29 tỷ lít năm 2003 tăng lên 1,37 tỷ lít năm 2004 (gấp 2 lần so với năm 1997); 1,5 tỷ lít năm 2005; 1,7 tỷ lít năm 2006; 1,9 tỷ lít trong năm 2007 (tăng 19,1%); dự kiến sẽ vượt 2 tỷ lít và dự báo đến năm 2010, tổng sản lượng bia trong nước ước đạt 2,7 tỷ lít, tăng 45% so với năm 2007 [1].
Hiện nay, Việt Nam có khoảng 350 cơ sở sản xuất bia được phân bố tại 49 tỉnh thành trên 64 tỉnh thành của cả nước tập trung chủ yếu tại khu vực Đông Nam Bộ, đồng bằng Sông Hồng, Trung bộ và Nam trung bộ. Các khu vực tây nguyên, Đồng bằng sông Cửu Long, trung du miền núi phía Bắc, năng lực sản xuất bia ở mức thấp. Năng lực sản xuất bia tập trung chủ yếu tại những tỉnh thành phố trực thuộc TW như: TP Hồ Chí Minh chiếm: 23,2% tổng năng lực sản xuất bia toàn quốc, TP Hà Nội: 13,44%, TP Hải Phòng: 7,47%, Tỉnh Hà Tây: 6,1%, Tiền Giang: 3,79%, Huế: 3,05%, Đà Nẵng: 2,83%. Trong số các nhà máy bia hiện đang hoạt động có 20 nhà máy đạt sản lượng sản xuất thực tế trên 20 triệu lít, 15 nhà máy bia có công suất lớn hơn 15 triệu lít, 268 cơ sở có năng lực sản xuất dưới 1 triệu lít/năm [1].
Về trình độ công nghệ, thiết bị: những nhà máy bia có công suất trên 100 triệu lít tại Việt Nam đều có thiết bị hiện đại, tiên tiến, được nhập khẩu từ các nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như Đức, Mỹ, Ý… các nhà máy bia có công suất trên 20 triệu lít cho đến nay cũng đã được đầu tư chiều sâu, đổi mới thiết bị, tiếp thu trình độ công nghệ tiên tiến vào sản xuất [1].
Về thương hiệu bia, những thương hiệu bia sản xuất tại Việt Nam đang chiếm ưu thế, đứng vững trên thị trường vá có khả năng tiếp tục phát triển mạnh trong quá trình hội nhập, đó là Sài Gòn, Sài Gòn Special, 333, Hà Nội, Halida… lượng bia thuộc các thương hiệu này đạt 713,8 triệu lít chiếm 55,24% thị phần tiêu thụ. Mảng thị trường bia cao cấp cũng được xuất hiện một số loại bia nhập khẩu và
các hàng bia tươi (tại Há Nội, cũng như thành phố Hồ Chí Minh có trên 10 nhà hàng bia tươi) với sản lượng nhỏ nhưng đang ngày càng được ưa chuộng [1].
* Định hướng phát triển nền công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2020 [1]. Do mức sống ngày càng tăng, mức tiêu thụ ngày càng cao. Không kể các nước châu Âu, châu Mỹ có mức tiêu thụ bia theo đầu người rất cao do có thói quen uống bia từ lâu đời, các nước châu Á tiêu dùng bình quân 17 lít/người/năm.
Theo một nghiên cứu của nước ngoài, bia hiện nay chiếm khoảng từ 50% đến 96% tổng mức tiêu thụ các loại đồ uống có cồn trên thị trường các nước Đông Nam Á.
Năm 1995 dân số Việt Nam là 74 triệu người, năm 2000 có khoảng 81 triệu người và đến năm 2005 có thể là 81 triệu người. Do vậy dự kiến mức tiêu thụ bình quân theo đầu người vào năm 2005 cũng chỉ đạt 13 lít/người/năm, sản lượng bia đạt khoảng 1300 triệu lít, bình quân tăng 18%/năm. Năm 2005 mức tiêu thụ bình quân 17 lít/người/năm, sản lượng 1,5 tỷ lít và năm 2020 đạt mức tiêu thụ 25 lít/người/năm [1].
2.5. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Do nhu cầu ngày càng cao nên việc cơ giới hóa là việc cần thiết. Năm 1785 khi Whitbreads của London lắp đặt tại nhà máy bia thứ 2 của mình một động cơ hơi nước và họ đã sản xuất 300000 hl/năm. Việc cải thiện máy hơi nước của Boulton và Watt dẫn đến thời điểm cuối thế kỷ 18 ít nhất 26 động cơ hơi nước được lắp đặt trong những nhà máy bia [11][12].
Ghi chép đầu tiên về nhiệt độ của quá trình sản xuất bia được cho là của Michael Combrune vào những năm 50 của thế kỷ 18. Ông quan sát thấy rằng với nhiệt độ sấy malt khác nhau sẽ cho ra sản phẩm có màu sắc thay đổi, ông cũng quan sát quá trình nghiền malt và nhiệt độ lên men. Năm 1784 một bước tiến lớn khi John Richardson, một người sản xuất bia giới thiệu đường kế cho phép đo hàm lượng đường trong nước nha [11]. Vào cuối thế kỷ 18 các thông số tiêu chuẩn của bia đã được chuẩn hóa dựa vào độ cồn (ABV Alcohol by volume) trong sản phẩm: bia mạnh chứa 7 – 9%, Porter chứa 6 – 7%, bia chứa 5 – 7%, và thức uống chứa cồn chứa từ 2 – 3,5% [11][12]. Việc tạo ra máy lạnh nhân tạo vào những năm 70 của thế
kỷ 18 đã giúp cho kỹ thuật lên men chìm càng phát triển. Kỹ thuật lên men chìm mang lại những ưu điểm cho sản phẩm.
Vào năm 1883 Viện nghiên cứu và giảng dạy về bia đã ra đời tại Đức, cùng thời gian này tại Áo, Thụy Sỹ cũng xuất hiện các Viện nghiên cứu với chức năng tương tự [11]. Tạp chí đầu tiên Brewers’ Journal xuất bản tại Anh vào năm 1865 [10]. Lui Pasteur đã nghiên cứu quá trình lên men của rượu và bia từ năm 1860 – 1870 [11]. Ông cho rằng việc loại trừ vi sinh vật bất lợi trong quá trình lên men rượu, bia là cực kỳ quan trọng nhưng việc ứng dụng nhiệt để thanh trùng bia được áp dụng lần đầu tiên lại là người Đức khái niệm thanh trùng Pasteur ra đời và ứng dụng nhiều tại Đức [12]. Emil Christian Hansen, lựa chọn và nuôi cấy nấm men tinh khiết ở Carlsberg vào năm 1883. Trong thời hạn 10 năm Hansen nhà máy tuyên truyền của nấm men đã được lắp đặt tại 173 nhà máy bia tại 23 quốc gia khác nhau [9]. Theo sau đó, Alfred Jorgensen đã cung cấp khoảng 65 nhà máy khác với nấm men tinh khiết từ phòng thí nghiệm của ông ở Copenhagen. Trạm thực nghiệm tại Nuremberg được cung cấp một dịch vụ tương tự như 100 hoặc để nhà máy bia nhỏ của Đức và Viện Wahl – Henius đã phụ vụ hơn 60 nhà máy bia tại Mỹ [10].
Sản phẩm bia chai có lẽ xuất hiện vào đầu thế kỷ 18, nhưng mãi đến năm 1872 chai có nút vặn mới được cấp bằng sáng chế; chai có nút bần vào năm 1875 và chai hiện tại (nút chai vương miện) vào năm 1892 [9]. Những tiến bộ của ngành sản xuất bia trong những thế kỷ trước đã hoàn thiện trong thế kỷ 20.
Trong những năm 20 của thế kỷ 20 sự đa dạng của nguyên liệu malt và cấu trúc của axit đắng được nghiên cứu. Thập niên 1930 các kỹ thuật phân tích hóa học và vi sinh vật học được phát triển. Tuy nhiên, vai trò của những nhà hóa học và vi khuẩn học không được đánh giá cao trong nhà máy sản xuất. Người ta chỉ xếp những nhà khoa học này ở vị trí giữa thứ 2 và thứ 3. Chính vì thế trong thời gian này những nhà khoa học làm việc trong nhà máy hiếm khi có các báo cáo được đăng tải trên các tạp chí và ít khi xuất hiện trong các cuộc hội thảo ngoại trừ các nhà khoa học làm việc tại phòng thí nghiệm của Carlsberg tại đây các nhà khoa học được đánh giá cao. Các nhà khoa học có đóng góp to lớn như Auntie Corneluis’Sullivan, Horace Brown, và cộng sự.
Máy nghiền trục dùng để nghiền malt được ứng dụng vào năm 1902; Richard Seligman giới thiệu bộ trao đổi nhiệt ngược chiều được cấp bằng sáng chế năm
1923. Vào năm 1951 Quỹ nghiên cứu bia công nghiệp (The Brewing Industry Research Foundation BIRF) ra đời hoạt động bằng nguồn tài chính từ đóng góp của ngành công nghiệp bia đặt trụ sở tại Anh [8]. Trong 20 năm đầu tiên tồn tại, BIRF đã được những thành tựu nổi bật, hơn 100 nhà khoa học và nhân viên hỗ trợ, và họ xuất bản hơn 700 bản báo cáo khoa học.
Trong nửa đầu thế kỷ 20 mặc dù xu hướng sản xuất riêng lẻ còn thống trị thị trường nhưng quy mô của những cơ sở này ngày càng tăng với các ứng dụng về vật liệu chế tạo thiết bị (inox, thép không gỉ); kỹ thuật phân tích; kỹ thuật nảy mầm… đã giải quyết các vấn đề công nghệ và vận hành [11]. Vào năm 1950 ứng dụng cơ giới hóa quá trình nảy mầm giúp giải phóng lao động và ổn định chất lượng malt. Các ứng dụng chất hoocmon sinh trưởng (gibberellic acid kết hợp với kali bromate) trong quá trình nảy mầm vào những năm 60 nhưng việc này dừng hẳn trong thập niên 80 vì các ứng dụng điều chỉnh nhiệt độ nảy mầm [10]. Vào năm 1998 có 30 công ty sản xuất malt tạo ra 60% sản lượng trên toàn thế giới.
Hệ thống lọc thùng được ứng dụng trong những năm 60 và là tiêu chuẩn của các nhà máy. Thiết bị lắng xoáy tâm được lắp đặt đầu tiên tại nhà máy của Molson Canada năm 1960 và đến những năm 80 được lắp đặt trong mọi nhà máy.
Không phải tất cả những thay đổi khoa học và công nghệ hoạt động tốt. Công nghệ lên men liên tục được triển khai và ứng dụng trong thập niên 50 nhưng không được hưởng ứng bởi các nhà sản xuất. Nhà máy đầu tiên ứng dụng kỹ thuật lên men liên tục trên thế giới được lắp đặt tại New Zealand năm 1957. Những năm 1990 thêm một nhà máy ứng dụng kỹ thuật lên men phụ liên tục tại Phần Lan. Tính đến thời điểm cuối thế kỷ 20 có 99,99% nhà máy sản xuất bia trên thế giới sử dụng kỹ thuật lên men gián đoạn [9].
Khó khăn của kỹ thuật lên men liên tục là chủng nấm men. Các tiến bộ về biến đổi gen của thế giới có thể giải quyết được vấn đề nêu trên. Tuy nhiên, việc áp dụng những đối tượng chuyển gen vào thực tế chưa được mọi người trên thế giới chấp nhận. Chỉ có Mỹ là quốc gia chấp nhận sản phẩm chuyển đổi gen hoặc có thái độ trung lập đối với sản phẩm này[10].