Closing the loop of food waste: how food characteristics impact waste causes and Circular Economy practices along the Supply Chain

The aim of this thesis work is to analyze the main causes leading to food waste and the adopted practices, inspired by the Circular Economy, to counteract this problem, by identifying how food product characteristics can influence the generation of waste and the adoption of recovery practices along the different supply chain stages. These themes are firstly assessed via an extensive Systematic Literature Review, delving into the four main pillars of the study (namely, “Food Waste”, “Circular Economy”, “Food Characteristics” and “Supply Chain”) by analyzing the available scientific literature. The originality of this work is particularly introduced through the “Food Characteristics” term: to this end, a novel food classification is presented in this work, combining the different supply chain stages (harvesting, manufacturing, distribution and retailer) with main food traits identified in each chain level. Following this classification, the existing academic knowledge is explored, identifying relevant causes and practices for different food products at different supply chain levels. Two research question are then defined with the aim of addressing the identified literature gaps and of guiding the subsequent empirical part of this study. The Italian food sector is chosen as the empirical setting of the conducted case study, involving 19 Italian food companies, belonging to the manufacturing and retail sectors, by means of semi-structured interviews conducted following a literature-inspired interview protocol. Within-case and cross-case analyses are employed to study the different interviews, providing an analysis of single enterprises but also a comparison of the collected results. The analysis of the case study outcomes, combined with the insights derived from the literature, led to the conclusion that certain causes of food waste and Circular Economy strategies are more relevant (or even exclusive) for specific supply chain levels, being directly associated to the main activities of the considered stage, and, for the same reason, shared causes and practices decline differently from stage to stage. Furthermore, different food items are affected by diverse and product-specific food waste drivers and recovery pathways on the basis of distinct food traits, affecting also the generated by-products and thus their circular management options.

Lo scopo di questo lavoro è quello di analizzare le principali cause che portano allo spreco di cibo e le pratiche adottate, che si ispirano all'Economia Circolare, per contrastare questo problema, identificando in che modo le caratteristiche dei prodotti alimentari possono influenzare la produzione di scarti e/o l'adozione di pratiche di recupero lungo le diverse fasi della catena di approvvigionamento. Questi temi sono stati in primo luogo valutati attraverso un’estesa analisi sistematica della letteratura, approfondendo i quattro pilastri principali dello studio ("Spreco Alimentare", "Economia circolare", "Caratteristiche Alimentari" e "Supply Chain") analizzando la letteratura scientifica disponibile. L'originalità di questo lavoro viene introdotta con il termine "Caratteristiche Alimentari": a tal fine, in questo studio viene presentata una nuova classificazione alimentare, combinando le diverse fasi della supply chain (raccolta, produzione, distribuzione e vendita) con due principali caratteristiche alimentari identificati per ogni livello della catena. Seguendo questa classificazione, vengono esplorate le conoscenze accademiche esistenti, identificando le cause e le pratiche rilevanti per diversi prodotti alimentari nei distinti stadi. Due domande di ricerca vengono poi formulate con l'obiettivo di affrontare le lacune individuate in letteratura e di guidare la successiva parte empirica di questo studio. Il settore alimentare italiano viene scelto come scenario empirico del caso studio svolto, coinvolgendo 19 aziende alimentari italiane, appartenenti ai settori manifatturiero e della vendita, attraverso interviste semi-strutturate basate su un protocollo di intervista ispirato dalla letteratura. Delle analisi within-case e cross-case sono adottate per studiare le diverse interviste, fornendo uno studio delle singole imprese ma anche un confronto dei risultati raccolti. L'analisi dei risultati del caso studio, combinata con le informazioni derivate dalla letteratura, ha portato a concludere che alcune cause di spreco alimentare e strategie di Economia Circolare sono più rilevanti (o addirittura esclusive) per specifici livelli della catena di approvvigionamento, essendo direttamente associate alle principali attività della fase considerata, e, per lo stesso motivo, le cause e le pratiche condivise si declinano in modo diverso da stadio a stadio. Inoltre, diversi prodotti alimentari sono influenzati da fattori di spreco e da percorsi di recupero distinti e specifici sulla base di differenti caratteristiche alimentari, che influenzano anche i sottoprodotti generati e quindi le loro opzioni di gestione circolare.