From loss to value: socio-technical innovations driving sustainability in the fruit and vegetables value chain
Author(s)
Nasso, Marco
Date Issued
July 18, 2025
Type
Doctoral Thesis
Abstract
This doctoral thesis investigates the role and impact of socio-technical innovations in fostering sustainable transitions within the European fruit and vegetable (F&V) sector, focusing specifically on food loss prevention and surplus management. Drawing upon an interdisciplinary approach, the research addresses critical inefficiencies and barriers that currently hinder sustainability within agri-food value chains.
The thesis contributes theoretically and practically by introducing and validating the "Sustainable Food Management Innovation Hierarchy" framework, an innovative synthesis of the Food Waste Hierarchy and OECD innovation categories (technological, organizational, and marketing innovations). This integrated framework provides a structured approach for assessing and implementing sustainability innovations, demonstrating their capacity to generate systemic impacts across the F&V sector. Three complementary empirical studies, each employing a distinct methodological framework, form the core of the thesis.
The first study applies Q-methodology to analyze subjective stakeholder perspectives on co-innovation strategies, identifying alignment and divergence among operators in the Italian F&V supply chain. Results highlight that stakeholder engagement and shared perceptions significantly influence collaborative innovation, emphasizing the need for strategies that balance economic, environmental, and social priorities.
The second study employs Duration Analysis to explore institutional and contextual dynamics influencing the adoption rates of food redistribution technologies. By analyzing data from 135 Italian Producer Organizations (POs) over a decade (2012-2022), the research demonstrates how factors such as economic pressures, policy incentives, and external crises accelerate or hinder technological adoption. Findings indicate that timely policy interventions and adaptive governance structures significantly enhance the adoption of socio-technical solutions.
The third study utilizes a scenario-based quantitative analysis to assess the economic, environmental, and social impacts of socio-technical innovations implemented under the European Common Market Organization (CMO) framework. Focusing on a digital platform facilitating fresh F&V surplus redistribution, the research quantifies substantial economic savings and environmental benefits achieved by reducing waste and improving resource allocation efficiency.
In conclusion, this research provides empirical evidence on the pivotal role of socio-technical innovations in enabling effective and sustainable transitions within agri-food systems. The findings demonstrate that robust stakeholder collaboration, responsive institutional frameworks, and adaptive governance mechanisms significantly enhance innovation adoption, contributing directly to measurable improvements in economic efficiency, environmental sustainability, and social equity within the European fruit and vegetable supply chain.
Questa tesi di dottorato analizza il ruolo e l'impatto delle innovazioni socio-tecniche nella promozione della transizione sostenibili nel settore ortofrutticolo europeo, con particolare attenzione alla prevenzione delle perdite alimentari e alla gestione dei surplus produttivi. Attraverso un approccio interdisciplinare, la ricerca affronta le principali inefficienze e barriere che ostacolano la sostenibilità nelle filiere agroalimentari.
La tesi fornisce un contributo teorico e pratico introducendo e validando il framework denominato "Sustainable Food Management Innovation Hierarchy", una sintesi innovativa tra la gerarchia degli sprechi alimentari e le categorie di innovazione delineate dall'OCSE (innovazioni tecnologiche, organizzative e di marketing). Il framework considerato offre un metodo strutturato per la valutazione e l’implementazione di innovazioni sostenibili lungo diverse fasi della filiera, dimostrando la capacità di generare impatti sistemici nel settore ortofrutticolo. La tesi si articola intorno a tre studi empirici complementari, ciascuno caratterizzato da un approccio metodologico specifico.
Il primo studio utilizza la metodologia-Q per analizzare le prospettive soggettive degli stakeholder riguardo alle strategie di co-innovazione, individuando elementi di convergenza e divergenza tra gli operatori della filiera ortofrutticola italiana. I risultati evidenziano che il coinvolgimento degli stakeholder e la condivisione degli obiettivi attesi dall’adozione di innvoazioni influenzano significativamente l’innovazione collaborativa, sottolineando la necessità di strategie che equilibrino le priorità economiche, ambientali e sociali.
Il secondo studio impiega la Duration Analysis per esplorare le dinamiche istituzionali e di contesto che influenzano l’adozione delle tecnologie per la redistribuzione degli alimenti. Analizzando dati provenienti da 135 Organizzazioni di Produttori (OP) italiane per un periodo di dieci anni (2012-2022), la ricerca dimostra come fattori quali pressioni economiche, incentivi politici e crisi esterne accelerino o ostacolino l’adozione di innovazioni. I risultati indicano che interventi politici tempestivi e strutture di governance adeguate incrementano significativamente l’adozione delle soluzioni socio-tecniche.
Il terzo studio utilizza un’analisi quantitativa basata su scenari per valutare gli impatti economici, ambientali e sociali delle innovazioni socio-tecniche implementate nell’ambito del quadro normativo europeo dell'Organizzazione Comune dei Mercati (OCM). Concentrandosi su una piattaforma digitale per la redistribuzione degli eccessi di produzione di ortofrutta fresca, la ricerca quantifica notevoli risparmi economici e benefici ambientali derivanti dalla riduzione degli sprechi e dal miglioramento dell’efficienza nell’allocazione delle risorse.
In conclusione, la tesi fornisce evidenze empiriche sul ruolo cruciale delle innovazioni socio-tecniche nell’attivare transizioni efficaci e sostenibili nei sistemi agroalimentari. I risultati dimostrano che una solida collaborazione tra stakeholder, quadri istituzionali reattivi e meccanismi di governance adattativi migliorano significativamente l’adozione delle innovazioni, contribuendo direttamente a incrementare l’efficienza economica, la sostenibilità ambientale e l’equità sociale all’interno della filiera ortofrutticola europea.
Additional information
Dottorato di ricerca in Scienze, Tecnologie e Biotecnologie per la Sostenibilità
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