基于消費者行為的食品溯源信息監管策略研究

曹 裕， 李青松， 胡韓莉

(1.中南大學 商學院,湖南 長沙 410083; 2.長沙理工大學 經濟與管理學院,湖南 長沙 410114)

0 引言

食品安全一直是社會各界高度關注的焦點話題，為保障“舌尖上的安全”，政府部門陸續出臺了多項措施，其中構建食品溯源體系是重要措施之一。2015年12月，國務院辦公廳發布了《國務院辦公廳關于加快推進重要產品追溯體系建設的意見》(簡稱《意見》)，明確指出要將食用農產品、食品、藥品、農業生產資料、特種設備、危險品、稀土產品等作為重點，分類指導、分步實施，推動生產經營企業加快建設追溯體系。該《意見》受到眾多食品企業與消費者的認可，紛紛加入到溯源體系構建的進程中。事實上，溯源體系是采集記錄產品生產、流通、消費等環節信息，實現來源可查、去向可追、責任可究，強化全過程質量安全管理與風險控制的有效措施，其關鍵在于通過信息化手段覆蓋從種植/養殖、加工、包裝、物流、銷售等運營過程，完善地記錄各環節的經營數據，以便后續可追溯，可見信息的全面性、準確性與及時性是溯源體系的關鍵。同時，隨著消費者安全意識的不斷提高，產品質量成為比價格變量更為重要的影響其購買決策的因素，越來越多的消費者在購買食品時會關注產品的信息，包括生產日期、生產廠商、原材料等，這就進一步要求企業建立溯源體系，為消費者提供完整、真實的產品信息。

但是，由于溯源涉及到供應鏈中的各個環節，要及時收集到完整、準確的信息較為困難且成本較高[1,2]，加之我國食品系統存在量大、點多、地域分布面廣的特點，進一步加劇了食品安全溯源體系監管的難度，導致溯源體系容易出現信息摻假的現象[3]。一方面，企業為了響應國家號召且迎合消費者的偏好，建立食品溯源體系勢在必行；另一方面，為了降低溯源成本，加之信息本身難獲得以及監管的不到位，促使部分企業存在人為的虛報、謊報產品生產信息的現象[4,5]，例如有些企業為了獲得溯源的收益又降低溯源成本，直接從部分溯源碼生產企業明碼標價地批發溯源碼，市場上近九成冒用正牌溯源商標的五常大米，以及冒用國內知名特產寧夏“中寧枸杞”溯源信息等事件就可見一斑。因此，如何對食品安全溯源系統進行有效監管，防止人為信息摻假問題的出現是本文研究的重點。

目前，還沒有公認的理論框架支持食品企業溯源行為的實施[6]，國內外對食品溯源問題的研究大多從宏觀層面探討食品溯源體系構建以及食品溯源技術的開發。Stor?y等[7]研究認為食品溯源系統應包含唯一性識別原則、產品流通記錄、電子信息交換的通用語言、專業術語、實施溯源通用指南、行業指南。Bendaoud等[8]提出一種設計、評價和管理食品可追溯系統的體系框架，并提出了系統設計過程中需要用到的一系列技術方案。

還有部分學者探討了食品溯源技術的應用，其中應用較為廣泛的食品溯源技術有射頻識別技術(RFID)[9,10]、近場通訊技術(NFC)[11]、模糊認知圖(FCM)[12,13]和同位素分析技術[14]等，最新的食品溯源技術有化學計量和檢測技術[15]和DNA條碼技術[16]等。Sun[17]針對當前溯源系統中防偽能力缺失的現象，構造了一個水產品識別防偽代碼，以便于水產品生產企業對生產全過程的溯源和監管。Thakur和Donnelly[18]對應用于食品企業溯源的EDI和XML技術進行了探討，認為溯源信息必須與被追溯主體匹配才能保證溯源信息的真實性。Sardina[19]等將微衛星技術應用到羊奶溯源中，加強奶制品監管，遏制羊奶摻假行為的發生。Aung和Chang[20]基于食品安全和質量視角介紹了食品供應鏈可追溯性的應用技術和相關綜合信息。Ganjar等[21]結合無線電頻率識別技術和無線傳感器技術提出了一種基于網絡的食品追溯系統。

與此同時，部分學者研究了食品溯源信息傳遞過程中主體之間的博弈策略。陳雨生等[22]運用信號傳遞模型，分析了食品核心企業與消費者的可追溯信息傳遞博弈行為。樊博等[23]以食品追溯系統為案例，針對政府對企業信息監管的關鍵特征，提出企業自愿實施下的靜態博弈模型和政府強制實施下的動態博弈模型。孫勝楠等[24]結合消費者對溯源的支付意愿和供應商的溯源能力差異，討論了消費者對溯源的支付意愿強弱、食品安全事件的發生概率高低、以及食品安全事件發生后企業承擔的額外懲罰等因素對零售商采購策略選擇的影響。宋煥等[25]運用微分博弈的方法構建追溯食品生產商和追溯食品加工商的博弈模型，研究不同決策模式下二者溯源信息共享的最優策略。

上述文獻對食品溯源體系的構建思路與溯源技術的具體應用進行了卓有成效的研究，同時對溯源信息傳遞過程中的主體之間策略進行了探究，對食品溯源監管提出了建設性建議，但均沒有考慮溯源信息摻假對溯源體系帶來的影響以及解決信息摻假的對策建議，而僅有部分學者基于實證的視角探討了溯源信息摻假對消費者購買行為的影響。如Zhang等[26]研究指出食品溯源體系是基于企業誠信的一套體系，大多數消費者認為有真實溯源信息支持的產品才有質量和安全保障，也更愿意為該種產品支付更高的價格。Hobbs等[27]對104位加拿大的牛肉三明治消費者進行調查發現，消費者在溯源系統的應用有質量和安全保證的情況下，愿意多支付占產品價值40%的價格，反之只愿額外支付7%。Fan等[28]研究也表明，當信任體系不夠完善時，在缺乏充足監管的情況下，食品企業為降低成本、追逐暴利，可能會提供虛假溯源信息。Wen等[29]應用DNA鑒定技術對魚肚產品進行溯源，發現市場上有53%的魚肚亂貼溯源標簽，58.3%的黃花魚被當作鯰魚和鱸魚出售，叢生的溯源亂象沒有得到有效遏制。以上研究沒有考慮溯源信息摻假的解決措施與監管策略。在利益驅動與信息不對稱的情況下企業難以形成對溯源體系的自我監管，仍需要借助政府或者第三方主體對企業的溯源行為進行監管，其中政府是監管的重要主體。基于此，本文擬從消費者效用的視角，探討企業的虛假溯源行為，研究政府對食品溯源信息摻假的監管策略，為我國建立權威可信的食品安全溯源體系提出相關的管理建議。

1 問題描述與符號定義

研究表明，隨著消費者食品安全意識與維權意思的增強，越來越多的消費者愿意為溯源信息支付一定程度的溢價，企業會生產具有溯源信息的產品。基于此，本文假設消費者是具有溯源信息偏好的，即這部分消費者對溯源信息是敏感的。假設消費者的效用函數為u=αti-pi，其中α為消費者對產品溯源信息敏感性(或偏好程度)，且α～U[0,1]。由于存在縱向差異，如果pH=pL，那么無論α如何變化，消費者都會購買高溯源信息產品(因為tH>tL，所以此時消費者對高溯源信息產品效用高于低溯源信息產品效用)。設整個市場總容量標準化為1，定義rH、rL分別表示消費者對高、低溯源信息產品需求率，以下分析需求不確定對企業決策的影響。

引理1設消費者購買高溯源信息產品概率為rH，購買低溯源信息產品概率為rL，那么

購買低溯源信息產品消費者數量為

企業以利潤最大化為目標，因此在確定了不同類型產品的需求量后，為了降低溯源成本獲得更高的利潤，企業可能會存在人為溯源信息摻假的現象，即存在虛報、謊報溯源信息的情況。基于此，接下來本文將分別建立不存在溯源信息摻假與存在溯源信息摻假兩種情況下的企業定價決策模型，并考慮政府對溯源的監管行為，研究政府監管行為對企業溯源與定價決策的影響。本文用到的符號定義如表1：

表1 符號定義

2 模型建立

2.1 溯源信息真實下的企業定價決策

研究在不存在溯源信息摻假下的企業定價決策。在這種情況下，企業提供的溯源信息均為真實可信的，消費者根據對溯源信息的偏好以及產品的價格決定其購買決策，企業通過定價決策促使利潤最大化。此時，企業的利潤函數為:

(1)

其中，第一部分為企業銷售高溯源信息產品獲得的利潤，第二部分為銷售低溯源信息產品獲得的利潤。根據引理1，考慮到不同條件下的需求不同，可以得到不同情形下的利潤函數:

定理1在不存在溯源信息摻假的情況下，企業的最優決策為：

由定理1可知，企業的最優價格決策均受到溯源信息量ti與生產成本c的影響，隨著溯源信息量的增加，企業的最優價格將會增加，表明消費者會愿意為溯源信息支付更高的價格，同時可以彌補由于增加溯源信息帶來的溯源成本。此外，生產成本與價格正相關，與企業利潤負相關。

2.2 考慮政府監管與溯源信息摻假下的企業決策

(2)

其中上式第一部分為企業銷售高溯源信息產品獲得的利潤，第二部分為銷售低溯源信息產品獲得的利潤，第三部分為政府發現產品溯源信息摻假下的懲罰成本。同樣的，根據引理1，考慮到不同條件下的需求不同，可以得到不同情形下的利潤函數：

通過求解模型可得如下結論。

定理2在考慮政府監管與溯源信息摻假的情況下，企業的最優決策為:

由定理2可得，消費者對產品不同效用情形下產品價格均受到高低溯源信息量的影響。此外，當政府監管概率或者懲罰較低時，企業摻假比例和產品價格均不受到監管概率和懲罰影響，如Case IV和Case VII，僅僅利潤受到其影響；但是當監管概率或者懲罰較大時，企業摻假比例、產品價格和利潤均受到監管概率或懲罰影響，如Case V和Case VIII，而且隨著政府監管概率的增大或者懲罰程度的增大，摻假比例逐漸減小，產品價格逐漸增大，企業利潤逐漸減小，即可得如下推論。

推論1在考慮政府監管與溯源信息摻假的情況下:

根據定理2各種情況下企業最優決策，很容易得出推論1結論。由推論1可以看出，政府監管概率和懲罰強度有效遏制了企業摻假程度，并且很明顯，當監管概率或者懲罰強度較小時，企業摻假比例達到邊界值，取得最大，如Case IV和Case VII，而當監管概率或者懲罰強度較大時，企業摻假比例小于邊界值，如Case V和Case VIII。

2.3 真實溯源與摻假溯源信息下的企業決策比較分析

結合1和2小節企業溯源信息不摻假與摻假情形時利潤最大化模型，根據定理1和定理2結論，本小節比較企業不摻假與摻假時最優價格和利潤。考慮到消費者對溯源信息產品效用，比較消費者只購買高溯源信息產品、只購買低溯源信息產品和高低溯源信息產品混合需求時企業最優價格和最優利潤，具體結果如下。

當消費者只購買高溯源信息產品時，即滿足pL/tL>pH/tH，結合企業不摻假情形Case I和企業摻假情形Case IV 和Case V，可以得出。

定理3在市場消費者均購買高溯源信息產品時，

由定理3可以看出，當市場消費者均購買高溯源信息產品時，不管政府如何監管，企業都會選擇摻假，由于此時企業摻假產品價格較不摻假低，具有競爭優勢，而且摻假時企業獲得利潤高于不摻假情形。

當市場只有消費者購買低溯源信息產品，即市場只有購買低溯源信息產品的消費者群體，根據引理1和定理1、定理2可知滿足條件pL/tL≤pH/tH且(pH-pL)/(tH-tL)≥1，結合企業不摻假情形Case II和企業摻假情形Case VI，不難發現此時企業摻假與不摻假利潤和產品價格都一致。接下來主要討論市場既有需求高溯源信息產品消費者同時又有需求低溯源信息產品情形。

當市場既有購買高溯源信息產品消費者，又有購買低溯源信息產品消費者，根據引理1可知消費者效用滿足條件pL/tL≤pH/tH且(pH-pL)/(tH-tL)<1，結合企業不摻假情形Case III和摻假情形Case VII、Case VIII可以得出以下結論。

定理4在市場既有高溯源信息產品需求又有低溯源信息產品需求時，

由定理4可以看出，當市場既有高溯源信息產品消費者又有低溯源信息產品消費者時，企業摻假情形產品的價格低于不摻假情形產品價格，并且摻假時企業利潤高于不摻假情形。

通過定理3和定理4比較分析可以看出，當市場消費者需求高溯源信息產品或者高低溯源信息產品都需求時，企業會選擇摻假，并且根據政府監管概率和懲罰不同選擇不同的策略。這是由于當企業摻假時，產品溯源信息成本降低，從而產品價格降低，最終提升產品市場需求，獲得更多的利潤。由此看出，由于溯源信息成本和產品價格內生因素主導了市場競爭，因而政府監管和懲罰外在因素并未能影響企業摻假時的收益，但是政府監管概率和懲罰程度卻能控制企業摻假程度。根據定理2中Case V和 Case VIII，當政府監管概率或者懲罰程度足夠大時，企業摻假比例足夠小，并且對應的企業利潤也會隨著政府監管概率或者懲罰程度的增加而減小。

3 數值分析

本節主要通過數值分析方法探討政府監管力度、高溯源信息程度、低溯源信息程度對企業最優決策的影響。

3.1 監管差異對企業最優決策影響

通過定理2和推論1可以看出，政府監管概率大小或者懲罰強弱影響企業最優決策，本小節比較分析市場不同消費群體下政府監管概率差異對企業最優摻假比例和利潤的影響，考慮到本部分解析表達式較為復雜，難以進行解析比較，因此通過數值方法進行比較，由于政府監管概率大小與懲罰強弱對企業決策影響變化一致，本小節只比較監管概率變化情形，懲罰強度影響與之相同，為了有效說明問題，在此假設懲罰強度為定值，取為C0=0.5，表明政府懲罰強度適中。另外當市場只需求低溯源信息產品時，根據定理2和推論1可知不受政府監管影響，因此此處不考慮，本節主要考慮高溯源信息需求市場和混合高低溯源信息需求市場政府監管概率大小影響。

圖1 高溯源信息產品市場(a)和混合溯源信息產品市場(b)監管概率對企業摻假比例影響

圖2 高溯源信息產品市場(a)和混合溯源信息產品市場(b)監管概率對企業利潤影響

3.2 高溯源信息程度對企業決策影響

本小節主要討論高溯源信息程度對企業最優決策影響。根據3.1小節中參數設置，選取生產成本c=0.05，低溯源信息程度tL=0.25，那么高溯源信息程度tH選取0.26～0.74，根據定理2中企業最優決策存在條件，選取兩組政府監管概率，一組政府監管概率較低，選取ε1=0.1，第二組政府監管概率高，即ε2=0.9，摻假懲罰程度C0=0.5，那么高溯源程度對企業最優決策影響如圖3～圖6所示。

由圖3可知，當政府監管概率較小時，隨著產品高溯源信息程度增大企業摻假比例逐漸提升，而當政府監管概率較大時，高溯源信息程度變化對其影響變化較小，隨著高溯源信息程度的增加企業摻假比例呈現先增加再減小變化趨勢。由圖像明顯看出，在Case VIII政府高監管情形下，企業摻假比例最低，并且隨著高溯源信息程度增大，摻假比例下降。

圖3 高溯源信息程度對企業摻假比例影響

圖4展示了高溯源信息程度對產品價格的影響。由圖可知，無論監管概率大小，隨著高溯源信息程度的不斷增大，高溯源信息產品價格均不斷增大，低溯源信息產品價格不受其影響。同時可以看出，政府監管概率較大時的高溯源信息產品價格高于監管概率較低時的高溯源信息產品價格，并且在混合高低溯源信息產品需求市場上高溯源信息產品價格高于只有高溯源信息產品需求市場。

圖4 高溯源信息程度對產品價格影響

圖5展示了不存在企業摻假情形高溯源信息程度變化對企業利潤影響。由圖可知，低溯源信息產品需求市場下企業利潤不受高溯源信息程度影響，由定理1中Case II亦可看出，值得注意的是，在高溯源信息產品和混合高低溯源信息產品需求市場，企業利潤隨著高溯源信息程度提升先增大后減小，而在高溯源信息需求市場，當高溯源信息程度增加到一定程度，企業利潤小于低溯源信息產品需求市場企業利潤，混合高低溯源信息產品需求市場企業利潤始終高于低溯源信息產品需求市場。

圖5 高溯源信息程度對企業不摻假利潤影響

由圖6可知，當政府監管概率較低時，企業利潤隨著高溯源信息程度增大而增大，當政府監管概率較高時，企業利潤隨著高溯源信息程度的增大而先增大再減小。這是由于在政府監管概率較低時，企業摻假比例和產品價格均上升，而摻假查出可能性較小，因此相對企業利潤上升，而當政府監管概率較大時，企業摻假比例小，盡管價格有所提升，但是被查出摻假可能性增大，企業懲罰成本升高，因此高溯源信息程度越大，摻假比例越高，查出后懲罰越高，企業利潤也就越低。并且可以看出，相同高溯源信息程度和政府監管概率情況下，混合溯源信息產品需求市場企業利潤高于高溯源信息產品需求市場。

圖6 高溯源信息程度對企業摻假利潤影響

3.3 低溯源信息程度對企業決策影響

本小節討論低溯源信息程度對企業最優決策影響。基本參數選取如3.1小節，此時固定企業高溯源信息程度tH=0.55，低溯源信息程度tL選取0.06～0.42，同樣根據定理2條件，選取政府監管概率ε1=0.1和ε2=0.9，考察低溯源信息程度對企業摻假比例、產品價格和企業利潤影響，如圖7～圖10。

圖7 低溯源信息程度對企業摻假比例影響

圖7展示了存在溯源信息摻假情形時，低溯源信息程度對企業摻假比例的影響。由圖可知，當政府監管概率較低時，隨著低溯源程度的增大，企業摻假比例逐漸減小；當政府監管概率較大時，高溯源信息產品需求市場企業摻假比例不受低溯源信息程度影響，混合溯源信息產品需求市場隨著低溯源信息程度逐漸增大，企業摻假比例下降，只是企業摻假比例下降速率低于低監管概率情形。結合圖3結論可以推出，隨著高溯源信息程度和低溯源信息程度差異的增大，企業摻假比例逐漸提升，在監管概率低時上升速率高于監管概率高時。這是由于高低溯源信息差異性大，企業摻假空間大，在政府監管概率較低時，摻假被發現風險小，因此摻假比例上升快，隨著政府監管概率提高，被發現可能性提高，因此摻假比例相對會減小。

圖8展示了低溯源信息程度對企業產品價格的影響。該影響變化與高溯源信息程度影響一致，隨著低溯源信息程度的增大，高低溯源信息產品價格均升高，特別低溯源信息產品價格無論監管概率高低其上升速率最大，高監管概率下高溯源信息產品需求市場高溯源產品價格不受其低溯源信息程度影響，而高監管概率下混合溯源信息需求市場高溯源信息產品價格上升緩慢，這是由于此時企業摻假比例低，因此企業承擔的成本低，從而產品價格上升空間小。

圖8 低溯源信息程度對產品價格影響

由圖9可知，當企業溯源信息不摻假時，高溯源信息產品需求市場企業利潤不受低溯源信息程度影響，由定理1可知，此時企業最優利潤與低溯源信息程度無關；低溯源信息產品需求市場企業利潤隨低溯源信息程度增加而不斷增大，但當低溯源信息程度較小時，企業利潤較低，這說明當高低溯源信息程度相差較大時，在低溯源需求市場企業利潤較低；混合溯源信息需求市場企業利潤隨低溯源信息程度增加先減小后增加，并且在相同低溯源信息程度情形下，混合溯源信息需求市場企業利潤整體高于高溯源信息需求市場和低溯源信息需求市場企業利潤，這說明消費者既需求高溯源信息產品又需求低溯源信息產品的市場更有利于企業收益。

圖9 低溯源信息程度對企業不摻假利潤影響

圖10顯示了在有摻假情形下，低溯源信息程度對企業利潤影響。由圖可知，政府監管概率較低時企業利潤均高于政府監管概率較高時的企業利潤，這與政府檢查出來企業需要支付的成本相關。另一方面，在相同政府監管概率下，混合高低溯源信息需求市場下企業利潤均高于高溯源信息需求市場，并且在低監管概率下，企業利潤隨著低溯源信息程度的增加逐漸減小，這是由于溯源程度提升，其溯源信息成本增加，因此企業利潤會減小，而在高監管概率下，由定理2可知，Case V中企業利潤不受低溯源信息程度影響，而Case VIII中企業利潤隨著低溯源信息程度增加先減小再增大而后又下降。

圖10 低溯源信息程度對企業摻假利潤影響

通過3.2和3.3分析高低溯源信息程度對企業最優決策的影響可得不同溯源信息需求市場高低溯源信息程度對企業摻假比例、產品價格和利潤均產生影響。考慮到企業有摻假和無摻假情形低溯源需求市場企業最優決策無變化，因此在此不考慮Case II和Case VI，事實上，無摻假時Case II中企業利潤受高低溯源信息程度影響在圖5和圖9已經做了分析，因此有摻假時未考慮。

4 結論

本文主要研究了基于消費者效用理論的食品可溯源信息摻假問題，從消費者行為角度出發，探討消費者對溯源信息程度偏好，從而企業考慮利益最大化決策，政府在其基礎之上決策監管策略，使得整個溯源體系信息精準傳遞，具體結論體現在如下三個方面：

基于消費者效用理論構建真實溯源信息與摻假溯源信息企業利潤最大化模型。從消費者行為入手，將消費者需求劃分為高溯源信息需求、低溯源信息需求和高低溯源信息均需求市場類型，不同需求市場類型下建立企業利潤最大化函數，從而求出各情形下企業最優價格和摻假比例，從而得到不同情形下企業最優利潤。

比較不同市場類型下企業溯源信息真實性決策和政府監管策略。通過不同市場企業摻假與不摻假溯源信息比較發現，不管什么市場類型下，企業溯源信息摻假收益更大。政府要想嚴格控制企業摻假，一方面可以提升低溯源信息程度，使得高低溯源信息程度差異縮小，企業摻假空間縮小；另一方面加大監管概率或者加強懲罰力度，使得企業處罰成本增大，促使其不敢摻假溯源信息。

高低溯源信息程度對企業決策顯著影響。通過政府高監管和低監管策略情形下的高低溯源信息程度變化對企業決策影響分析發現，低監管、高低溯源信息程度差異大促使企業更容易摻假，高監管、高低溯源信息程度差異小使得企業更不易摻假，并且此時企業產品價格和收益受其溯源程度影響較小。