Framework development for the prevention of food loss and waste: an analysis along the fresh food supply chain

Abstract

The problem of food loss and waste along food supply chains has recently been in the spotlight, particularly since it was integrated in the United Nations’ 2030 Agenda for Sustainable Development. The Member States made a commitment to reduce the global food loss and waste generated along food supply chains from production until consumption by 2030, to ensure sustainable consumption and production patterns in the future. This urgency in reducing food loss and waste can be explained by its many negative economic, environmental and social impacts, which are worrying researchers around the world, who are concerned about how we can feed an ever-increasing population without leading to the depletion of natural resources. However, despite the increasing research done on this issue, there are still several knowledge gaps that need to be addressed. The complexity of food loss and waste requires in-depth analyses, from a holistic perspective, to better understand its causes and to identify the most promising mitigation strategies, which are lacking from the literature. To fill these gaps, the main objectives of this thesis are: to contribute to the understanding of the phenomenon of food loss and waste along fresh food supply chains and provide a research framework to guide future investigations seeking to determine the most promising mitigation strategies. To achieve these objectives, the thesis is divided into two parts, comprising five chapters. The aim of the first part (comprising chapter 1) is to provide a clear view of the literature on the problem of food loss and waste along food supply chains. Chapter 1 performs a systematic literature review of the causes and the mitigation strategies of food loss and waste, taking into account different stages of the food supply chain, countries with different levels of economic development, and different food products. This part of the thesis helps us to identify the main research opportunities in the field and to develop a research framework to guide future investigations seeking to identify the most promising strategies to mitigate food loss and waste along food supply chains. The objective of the second part (comprising chapters 2, 3 and 4) is to provide empirical evidence of the suitability and the validity of the framework developed in the first part. Focus group discussions were used, in Chapter 2, to analyse the causes of food loss and waste in the Portuguese fruit and vegetable supply chain, and in-depth interviews were conducted, in Chapter 3, to analyse the causes of food loss and waste in the Brazilian beef supply chain. The Interpretive Structural Modelling methodology was employed in both chapters to model the interrelationship between the causes and the Matrix Impact of Cross Multiplication Applied to Classification analysis allowed us to identify the root causes of food loss and waste for the scenarios under study. Chapter 4 also used focus group discussions to identify potential mitigation strategies to reduce food loss and waste along the Portuguese fruit and vegetable supply chain. The fuzzy Step-Wise Weight Assessment Ratio Analysis was employed to determine the relative weights of the evaluation criteria to assess the performance of the mitigation strategies and the fuzzy Weighted Aggregated Sum Product Assessment methodology was employed to evaluate and rank the mitigation strategies, prioritising the ones with greater potential to reduce food loss and waste in the Portuguese fruit and vegetable supply chain. Overall, the thesis contributes to the growing body of literature on food loss and waste, by going beyond the identification of its causes and the strategies to mitigate it. The thesis offers multidimensional and holistic methodologies, applied from a supply chain perspective, to analyse the interrelationships between the causes of food loss and waste and to evaluate and prioritise the mitigation strategies to reduce it along fresh food supply chains. Moreover, the findings are of significant interest to practitioners and managers, by providing a framework that can be replicated step-by-step to enable the reduction of food loss and waste within their businesses or supply chains. This thesis revealed that the root causes of food loss and waste in the two supply chains studied were related to logistics. In the Brazilian beef supply chain, the root causes also included causes related to demand and to the product. Furthermore, the thesis highlighted the role of information management in the Portuguese fruit and vegetable supply chain to improve the information flow along the supply chain and ensure that the decision-making process is supported by sufficient and real-time information, promoting the reduction of food loss and waste throughout the supply chain.

O problema da perda e do desperdício alimentar ao longo das cadeias de abastecimento alimentar tem estado recentemente no centro das atenções, tendo sido integrado na Agenda 2030 das Nações Unidas para o Desenvolvimento Sustentável. Os Estados-Membros comprometeram-se a reduzir a perda global de alimentos e os resíduos gerados ao longo das cadeias de abastecimento alimentar, desde a produção até ao consumo, até 2030, para garantir padrões de consumo e produção sustentáveis no futuro. Esta urgência em reduzir perdas e desperdícios alimentares pode ser explicada pelos impactos económicos, ambientais e sociais negativos, que inquietam os investigadores ao redor do mundo, em particular aqueles que se preocupam em alimentar uma população cada vez maior sem levar ao esgotamento dos recursos naturais. No entanto, apesar do aumento das investigações sobre este assunto, ainda existem várias lacunas de conhecimento que precisam ser abordadas. A complexidade da perda e do desperdício alimentar requer análises holísticas aprofundadas, para melhor compreender as causas e identificar as estratégias de mitigação mais promissoras. Para preencher estas lacunas, os principais objetivos da tese são: contribuir para a compreensão do fenómeno da perda e do desperdício alimentar ao longo das cadeias de abastecimento de alimentos frescos e fornecer um modelo conceptual para orientar futuras investigações que procurem determinar as estratégias de mitigação mais promissoras. Para atingir estes objetivos, a tese foi dividida em duas partes e quatro capítulos. A primeira parte (composta pelo capítulo 1) visa fornecer uma visão clara da literatura sobre o problema em análise. O Capítulo 1 realiza uma revisão sistemática da literatura sobre as causas e as estratégias de mitigação da perda e do desperdício alimentar, tendo em consideração os diferentes estágios da cadeia de abastecimento alimentar, países com diferentes níveis de desenvolvimento económico e diferentes produtos alimentares. Esta parte da tese ajuda a identificar as principais oportunidades de investigação futura e a desenvolver um modelo conceptual para orientar futuras investigações que procurem identificar as estratégias mais promissoras para mitigar a perda e o desperdício alimentar ao longo das cadeias de abastecimento alimentar. A segunda parte (composta pelos capítulos 2, 3 e 4) visa fornecer provas empíricas da adequação e validade do modelo conceptual desenvolvido na primeira parte. As discussões do grupo focal foram usadas, no Capítulo 2, para analisar as causas da perda e do desperdício alimentar numa cadeia de abastecimento de frutas e vegetais em Portugal, e entrevistas em profundidade foram realizadas, no Capítulo 3, para analisar as causas numa cadeia de abastecimento de carne bovina no Brasil. A metodologia Interpretive Structural Modelling foi utilizada em ambos os capítulos para modelar a inter-relação entre as causas e a análise Matrix Impact of Cross Multiplication Applied to Classification permitiu identificar as causas-raiz para os cenários em estudo. O Capítulo 4 utilizou discussões de grupos focais para identificar estratégias de mitigação potenciais para a cadeia de abastecimento de frutas e vegetais em Portugal. A metodologia fuzzy Step-Wise Weight Assessment Ratio Analysis foi utilizada para determinar os pesos relativos dos critérios de avaliação do desempenho das estratégias de mitigação e a metodologia fuzzy Weighted Aggregated Sum Product Assessment foi utilizada para avaliar e classificar as estratégias de mitigação, priorizando aquelas com maior potencial de redução das perdas e do desperdício alimentar. No geral, a tese contribui para o corpo de literatura sobre a perda e o desperdício alimentar, indo além da identificação das suas causas e estratégias de mitigação. A tese oferece metodologias multidimensionais e holísticas para analisar as inter-relações entre as causas e avaliar e priorizar as estratégias de mitigação. Além disso, as descobertas interessam a profissionais e gerentes, pois fornecem um modelo que pode ser replicado para alavancar a redução da perda e do desperdício alimentar nos seus negócios ou nas cadeias de abastecimento em que estão inseridos. Esta tese revelou que as causas raiz nas duas cadeias de abastecimento estudadas estão relacionadas com a logística. Na cadeia de abastecimento de carne bovina Brasileira, as causas raízes também estão relacionadas com a procura e as características do produto. Adicionalmente, a tese destaca o papel da gestão da informação na cadeia de abastecimento de frutas e vegetais Portuguesa para melhorar o fluxo de informação ao longo da cadeia e garantir que o processo de tomada de decisão é suportado por informação suficiente e em tempo real, promovendo a redução da perda e do desperdício alimentar.