基于消费者行为的食品溯源信息监管策略研究

曹 裕， 李青松， 胡韩莉

(1.中南大学 商学院,湖南 长沙 410083; 2.长沙理工大学 经济与管理学院,湖南 长沙 410114)

0 引言

食品安全一直是社会各界高度关注的焦点话题，为保障“舌尖上的安全”，政府部门陆续出台了多项措施，其中构建食品溯源体系是重要措施之一。2015年12月，国务院办公厅发布了《国务院办公厅关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见》(简称《意见》)，明确指出要将食用农产品、食品、药品、农业生产资料、特种设备、危险品、稀土产品等作为重点，分类指导、分步实施，推动生产经营企业加快建设追溯体系。该《意见》受到众多食品企业与消费者的认可，纷纷加入到溯源体系构建的进程中。事实上，溯源体系是采集记录产品生产、流通、消费等环节信息，实现来源可查、去向可追、责任可究，强化全过程质量安全管理与风险控制的有效措施，其关键在于通过信息化手段覆盖从种植/养殖、加工、包装、物流、销售等运营过程，完善地记录各环节的经营数据，以便后续可追溯，可见信息的全面性、准确性与及时性是溯源体系的关键。同时，随着消费者安全意识的不断提高，产品质量成为比价格变量更为重要的影响其购买决策的因素，越来越多的消费者在购买食品时会关注产品的信息，包括生产日期、生产厂商、原材料等，这就进一步要求企业建立溯源体系，为消费者提供完整、真实的产品信息。

但是，由于溯源涉及到供应链中的各个环节，要及时收集到完整、准确的信息较为困难且成本较高[1,2]，加之我国食品系统存在量大、点多、地域分布面广的特点，进一步加剧了食品安全溯源体系监管的难度，导致溯源体系容易出现信息掺假的现象[3]。一方面，企业为了响应国家号召且迎合消费者的偏好，建立食品溯源体系势在必行；另一方面，为了降低溯源成本，加之信息本身难获得以及监管的不到位，促使部分企业存在人为的虚报、谎报产品生产信息的现象[4,5]，例如有些企业为了获得溯源的收益又降低溯源成本，直接从部分溯源码生产企业明码标价地批发溯源码，市场上近九成冒用正牌溯源商标的五常大米，以及冒用国内知名特产宁夏“中宁枸杞”溯源信息等事件就可见一斑。因此，如何对食品安全溯源系统进行有效监管，防止人为信息掺假问题的出现是本文研究的重点。

目前，还没有公认的理论框架支持食品企业溯源行为的实施[6]，国内外对食品溯源问题的研究大多从宏观层面探讨食品溯源体系构建以及食品溯源技术的开发。Storøy等[7]研究认为食品溯源系统应包含唯一性识别原则、产品流通记录、电子信息交换的通用语言、专业术语、实施溯源通用指南、行业指南。Bendaoud等[8]提出一种设计、评价和管理食品可追溯系统的体系框架，并提出了系统设计过程中需要用到的一系列技术方案。

还有部分学者探讨了食品溯源技术的应用，其中应用较为广泛的食品溯源技术有射频识别技术(RFID)[9,10]、近场通讯技术(NFC)[11]、模糊认知图(FCM)[12,13]和同位素分析技术[14]等，最新的食品溯源技术有化学计量和检测技术[15]和DNA条码技术[16]等。Sun[17]针对当前溯源系统中防伪能力缺失的现象，构造了一个水产品识别防伪代码，以便于水产品生产企业对生产全过程的溯源和监管。Thakur和Donnelly[18]对应用于食品企业溯源的EDI和XML技术进行了探讨，认为溯源信息必须与被追溯主体匹配才能保证溯源信息的真实性。Sardina[19]等将微卫星技术应用到羊奶溯源中，加强奶制品监管，遏制羊奶掺假行为的发生。Aung和Chang[20]基于食品安全和质量视角介绍了食品供应链可追溯性的应用技术和相关综合信息。Ganjar等[21]结合无线电频率识别技术和无线传感器技术提出了一种基于网络的食品追溯系统。

与此同时，部分学者研究了食品溯源信息传递过程中主体之间的博弈策略。陈雨生等[22]运用信号传递模型，分析了食品核心企业与消费者的可追溯信息传递博弈行为。樊博等[23]以食品追溯系统为案例，针对政府对企业信息监管的关键特征，提出企业自愿实施下的静态博弈模型和政府强制实施下的动态博弈模型。孙胜楠等[24]结合消费者对溯源的支付意愿和供应商的溯源能力差异，讨论了消费者对溯源的支付意愿强弱、食品安全事件的发生概率高低、以及食品安全事件发生后企业承担的额外惩罚等因素对零售商采购策略选择的影响。宋焕等[25]运用微分博弈的方法构建追溯食品生产商和追溯食品加工商的博弈模型，研究不同决策模式下二者溯源信息共享的最优策略。

上述文献对食品溯源体系的构建思路与溯源技术的具体应用进行了卓有成效的研究，同时对溯源信息传递过程中的主体之间策略进行了探究，对食品溯源监管提出了建设性建议，但均没有考虑溯源信息掺假对溯源体系带来的影响以及解决信息掺假的对策建议，而仅有部分学者基于实证的视角探讨了溯源信息掺假对消费者购买行为的影响。如Zhang等[26]研究指出食品溯源体系是基于企业诚信的一套体系，大多数消费者认为有真实溯源信息支持的产品才有质量和安全保障，也更愿意为该种产品支付更高的价格。Hobbs等[27]对104位加拿大的牛肉三明治消费者进行调查发现，消费者在溯源系统的应用有质量和安全保证的情况下，愿意多支付占产品价值40%的价格，反之只愿额外支付7%。Fan等[28]研究也表明，当信任体系不够完善时，在缺乏充足监管的情况下，食品企业为降低成本、追逐暴利，可能会提供虚假溯源信息。Wen等[29]应用DNA鉴定技术对鱼肚产品进行溯源，发现市场上有53%的鱼肚乱贴溯源标签，58.3%的黄花鱼被当作鲶鱼和鲈鱼出售，丛生的溯源乱象没有得到有效遏制。以上研究没有考虑溯源信息掺假的解决措施与监管策略。在利益驱动与信息不对称的情况下企业难以形成对溯源体系的自我监管，仍需要借助政府或者第三方主体对企业的溯源行为进行监管，其中政府是监管的重要主体。基于此，本文拟从消费者效用的视角，探讨企业的虚假溯源行为，研究政府对食品溯源信息掺假的监管策略，为我国建立权威可信的食品安全溯源体系提出相关的管理建议。

1 问题描述与符号定义

研究表明，随着消费者食品安全意识与维权意思的增强，越来越多的消费者愿意为溯源信息支付一定程度的溢价，企业会生产具有溯源信息的产品。基于此，本文假设消费者是具有溯源信息偏好的，即这部分消费者对溯源信息是敏感的。假设消费者的效用函数为u=αti-pi，其中α为消费者对产品溯源信息敏感性(或偏好程度)，且α～U[0,1]。由于存在纵向差异，如果pH=pL，那么无论α如何变化，消费者都会购买高溯源信息产品(因为tH>tL，所以此时消费者对高溯源信息产品效用高于低溯源信息产品效用)。设整个市场总容量标准化为1，定义rH、rL分别表示消费者对高、低溯源信息产品需求率，以下分析需求不确定对企业决策的影响。

引理1设消费者购买高溯源信息产品概率为rH，购买低溯源信息产品概率为rL，那么

购买低溯源信息产品消费者数量为

企业以利润最大化为目标，因此在确定了不同类型产品的需求量后，为了降低溯源成本获得更高的利润，企业可能会存在人为溯源信息掺假的现象，即存在虚报、谎报溯源信息的情况。基于此，接下来本文将分别建立不存在溯源信息掺假与存在溯源信息掺假两种情况下的企业定价决策模型，并考虑政府对溯源的监管行为，研究政府监管行为对企业溯源与定价决策的影响。本文用到的符号定义如表1：

表1 符号定义

2 模型建立

2.1 溯源信息真实下的企业定价决策

研究在不存在溯源信息掺假下的企业定价决策。在这种情况下，企业提供的溯源信息均为真实可信的，消费者根据对溯源信息的偏好以及产品的价格决定其购买决策，企业通过定价决策促使利润最大化。此时，企业的利润函数为:

(1)

其中，第一部分为企业销售高溯源信息产品获得的利润，第二部分为销售低溯源信息产品获得的利润。根据引理1，考虑到不同条件下的需求不同，可以得到不同情形下的利润函数:

定理1在不存在溯源信息掺假的情况下，企业的最优决策为：

由定理1可知，企业的最优价格决策均受到溯源信息量ti与生产成本c的影响，随着溯源信息量的增加，企业的最优价格将会增加，表明消费者会愿意为溯源信息支付更高的价格，同时可以弥补由于增加溯源信息带来的溯源成本。此外，生产成本与价格正相关，与企业利润负相关。

2.2 考虑政府监管与溯源信息掺假下的企业决策

(2)

其中上式第一部分为企业销售高溯源信息产品获得的利润，第二部分为销售低溯源信息产品获得的利润，第三部分为政府发现产品溯源信息掺假下的惩罚成本。同样的，根据引理1，考虑到不同条件下的需求不同，可以得到不同情形下的利润函数：

通过求解模型可得如下结论。

定理2在考虑政府监管与溯源信息掺假的情况下，企业的最优决策为:

由定理2可得，消费者对产品不同效用情形下产品价格均受到高低溯源信息量的影响。此外，当政府监管概率或者惩罚较低时，企业掺假比例和产品价格均不受到监管概率和惩罚影响，如Case IV和Case VII，仅仅利润受到其影响；但是当监管概率或者惩罚较大时，企业掺假比例、产品价格和利润均受到监管概率或惩罚影响，如Case V和Case VIII，而且随着政府监管概率的增大或者惩罚程度的增大，掺假比例逐渐减小，产品价格逐渐增大，企业利润逐渐减小，即可得如下推论。

推论1在考虑政府监管与溯源信息掺假的情况下:

根据定理2各种情况下企业最优决策，很容易得出推论1结论。由推论1可以看出，政府监管概率和惩罚强度有效遏制了企业掺假程度，并且很明显，当监管概率或者惩罚强度较小时，企业掺假比例达到边界值，取得最大，如Case IV和Case VII，而当监管概率或者惩罚强度较大时，企业掺假比例小于边界值，如Case V和Case VIII。

2.3 真实溯源与掺假溯源信息下的企业决策比较分析

结合1和2小节企业溯源信息不掺假与掺假情形时利润最大化模型，根据定理1和定理2结论，本小节比较企业不掺假与掺假时最优价格和利润。考虑到消费者对溯源信息产品效用，比较消费者只购买高溯源信息产品、只购买低溯源信息产品和高低溯源信息产品混合需求时企业最优价格和最优利润，具体结果如下。

当消费者只购买高溯源信息产品时，即满足pL/tL>pH/tH，结合企业不掺假情形Case I和企业掺假情形Case IV 和Case V，可以得出。

定理3在市场消费者均购买高溯源信息产品时，

由定理3可以看出，当市场消费者均购买高溯源信息产品时，不管政府如何监管，企业都会选择掺假，由于此时企业掺假产品价格较不掺假低，具有竞争优势，而且掺假时企业获得利润高于不掺假情形。

当市场只有消费者购买低溯源信息产品，即市场只有购买低溯源信息产品的消费者群体，根据引理1和定理1、定理2可知满足条件pL/tL≤pH/tH且(pH-pL)/(tH-tL)≥1，结合企业不掺假情形Case II和企业掺假情形Case VI，不难发现此时企业掺假与不掺假利润和产品价格都一致。接下来主要讨论市场既有需求高溯源信息产品消费者同时又有需求低溯源信息产品情形。

当市场既有购买高溯源信息产品消费者，又有购买低溯源信息产品消费者，根据引理1可知消费者效用满足条件pL/tL≤pH/tH且(pH-pL)/(tH-tL)<1，结合企业不掺假情形Case III和掺假情形Case VII、Case VIII可以得出以下结论。

定理4在市场既有高溯源信息产品需求又有低溯源信息产品需求时，

由定理4可以看出，当市场既有高溯源信息产品消费者又有低溯源信息产品消费者时，企业掺假情形产品的价格低于不掺假情形产品价格，并且掺假时企业利润高于不掺假情形。

通过定理3和定理4比较分析可以看出，当市场消费者需求高溯源信息产品或者高低溯源信息产品都需求时，企业会选择掺假，并且根据政府监管概率和惩罚不同选择不同的策略。这是由于当企业掺假时，产品溯源信息成本降低，从而产品价格降低，最终提升产品市场需求，获得更多的利润。由此看出，由于溯源信息成本和产品价格内生因素主导了市场竞争，因而政府监管和惩罚外在因素并未能影响企业掺假时的收益，但是政府监管概率和惩罚程度却能控制企业掺假程度。根据定理2中Case V和 Case VIII，当政府监管概率或者惩罚程度足够大时，企业掺假比例足够小，并且对应的企业利润也会随着政府监管概率或者惩罚程度的增加而减小。

3 数值分析

本节主要通过数值分析方法探讨政府监管力度、高溯源信息程度、低溯源信息程度对企业最优决策的影响。

3.1 监管差异对企业最优决策影响

通过定理2和推论1可以看出，政府监管概率大小或者惩罚强弱影响企业最优决策，本小节比较分析市场不同消费群体下政府监管概率差异对企业最优掺假比例和利润的影响，考虑到本部分解析表达式较为复杂，难以进行解析比较，因此通过数值方法进行比较，由于政府监管概率大小与惩罚强弱对企业决策影响变化一致，本小节只比较监管概率变化情形，惩罚强度影响与之相同，为了有效说明问题，在此假设惩罚强度为定值，取为C0=0.5，表明政府惩罚强度适中。另外当市场只需求低溯源信息产品时，根据定理2和推论1可知不受政府监管影响，因此此处不考虑，本节主要考虑高溯源信息需求市场和混合高低溯源信息需求市场政府监管概率大小影响。

图1 高溯源信息产品市场(a)和混合溯源信息产品市场(b)监管概率对企业掺假比例影响

图2 高溯源信息产品市场(a)和混合溯源信息产品市场(b)监管概率对企业利润影响

3.2 高溯源信息程度对企业决策影响

本小节主要讨论高溯源信息程度对企业最优决策影响。根据3.1小节中参数设置，选取生产成本c=0.05，低溯源信息程度tL=0.25，那么高溯源信息程度tH选取0.26～0.74，根据定理2中企业最优决策存在条件，选取两组政府监管概率，一组政府监管概率较低，选取ε1=0.1，第二组政府监管概率高，即ε2=0.9，掺假惩罚程度C0=0.5，那么高溯源程度对企业最优决策影响如图3～图6所示。

由图3可知，当政府监管概率较小时，随着产品高溯源信息程度增大企业掺假比例逐渐提升，而当政府监管概率较大时，高溯源信息程度变化对其影响变化较小，随着高溯源信息程度的增加企业掺假比例呈现先增加再减小变化趋势。由图像明显看出，在Case VIII政府高监管情形下，企业掺假比例最低，并且随着高溯源信息程度增大，掺假比例下降。

图3 高溯源信息程度对企业掺假比例影响

图4展示了高溯源信息程度对产品价格的影响。由图可知，无论监管概率大小，随着高溯源信息程度的不断增大，高溯源信息产品价格均不断增大，低溯源信息产品价格不受其影响。同时可以看出，政府监管概率较大时的高溯源信息产品价格高于监管概率较低时的高溯源信息产品价格，并且在混合高低溯源信息产品需求市场上高溯源信息产品价格高于只有高溯源信息产品需求市场。

图4 高溯源信息程度对产品价格影响

图5展示了不存在企业掺假情形高溯源信息程度变化对企业利润影响。由图可知，低溯源信息产品需求市场下企业利润不受高溯源信息程度影响，由定理1中Case II亦可看出，值得注意的是，在高溯源信息产品和混合高低溯源信息产品需求市场，企业利润随着高溯源信息程度提升先增大后减小，而在高溯源信息需求市场，当高溯源信息程度增加到一定程度，企业利润小于低溯源信息产品需求市场企业利润，混合高低溯源信息产品需求市场企业利润始终高于低溯源信息产品需求市场。

图5 高溯源信息程度对企业不掺假利润影响

由图6可知，当政府监管概率较低时，企业利润随着高溯源信息程度增大而增大，当政府监管概率较高时，企业利润随着高溯源信息程度的增大而先增大再减小。这是由于在政府监管概率较低时，企业掺假比例和产品价格均上升，而掺假查出可能性较小，因此相对企业利润上升，而当政府监管概率较大时，企业掺假比例小，尽管价格有所提升，但是被查出掺假可能性增大，企业惩罚成本升高，因此高溯源信息程度越大，掺假比例越高，查出后惩罚越高，企业利润也就越低。并且可以看出，相同高溯源信息程度和政府监管概率情况下，混合溯源信息产品需求市场企业利润高于高溯源信息产品需求市场。

图6 高溯源信息程度对企业掺假利润影响

3.3 低溯源信息程度对企业决策影响

本小节讨论低溯源信息程度对企业最优决策影响。基本参数选取如3.1小节，此时固定企业高溯源信息程度tH=0.55，低溯源信息程度tL选取0.06～0.42，同样根据定理2条件，选取政府监管概率ε1=0.1和ε2=0.9，考察低溯源信息程度对企业掺假比例、产品价格和企业利润影响，如图7～图10。

图7 低溯源信息程度对企业掺假比例影响

图7展示了存在溯源信息掺假情形时，低溯源信息程度对企业掺假比例的影响。由图可知，当政府监管概率较低时，随着低溯源程度的增大，企业掺假比例逐渐减小；当政府监管概率较大时，高溯源信息产品需求市场企业掺假比例不受低溯源信息程度影响，混合溯源信息产品需求市场随着低溯源信息程度逐渐增大，企业掺假比例下降，只是企业掺假比例下降速率低于低监管概率情形。结合图3结论可以推出，随着高溯源信息程度和低溯源信息程度差异的增大，企业掺假比例逐渐提升，在监管概率低时上升速率高于监管概率高时。这是由于高低溯源信息差异性大，企业掺假空间大，在政府监管概率较低时，掺假被发现风险小，因此掺假比例上升快，随着政府监管概率提高，被发现可能性提高，因此掺假比例相对会减小。

图8展示了低溯源信息程度对企业产品价格的影响。该影响变化与高溯源信息程度影响一致，随着低溯源信息程度的增大，高低溯源信息产品价格均升高，特别低溯源信息产品价格无论监管概率高低其上升速率最大，高监管概率下高溯源信息产品需求市场高溯源产品价格不受其低溯源信息程度影响，而高监管概率下混合溯源信息需求市场高溯源信息产品价格上升缓慢，这是由于此时企业掺假比例低，因此企业承担的成本低，从而产品价格上升空间小。

图8 低溯源信息程度对产品价格影响

由图9可知，当企业溯源信息不掺假时，高溯源信息产品需求市场企业利润不受低溯源信息程度影响，由定理1可知，此时企业最优利润与低溯源信息程度无关；低溯源信息产品需求市场企业利润随低溯源信息程度增加而不断增大，但当低溯源信息程度较小时，企业利润较低，这说明当高低溯源信息程度相差较大时，在低溯源需求市场企业利润较低；混合溯源信息需求市场企业利润随低溯源信息程度增加先减小后增加，并且在相同低溯源信息程度情形下，混合溯源信息需求市场企业利润整体高于高溯源信息需求市场和低溯源信息需求市场企业利润，这说明消费者既需求高溯源信息产品又需求低溯源信息产品的市场更有利于企业收益。

图9 低溯源信息程度对企业不掺假利润影响

图10显示了在有掺假情形下，低溯源信息程度对企业利润影响。由图可知，政府监管概率较低时企业利润均高于政府监管概率较高时的企业利润，这与政府检查出来企业需要支付的成本相关。另一方面，在相同政府监管概率下，混合高低溯源信息需求市场下企业利润均高于高溯源信息需求市场，并且在低监管概率下，企业利润随着低溯源信息程度的增加逐渐减小，这是由于溯源程度提升，其溯源信息成本增加，因此企业利润会减小，而在高监管概率下，由定理2可知，Case V中企业利润不受低溯源信息程度影响，而Case VIII中企业利润随着低溯源信息程度增加先减小再增大而后又下降。

图10 低溯源信息程度对企业掺假利润影响

通过3.2和3.3分析高低溯源信息程度对企业最优决策的影响可得不同溯源信息需求市场高低溯源信息程度对企业掺假比例、产品价格和利润均产生影响。考虑到企业有掺假和无掺假情形低溯源需求市场企业最优决策无变化，因此在此不考虑Case II和Case VI，事实上，无掺假时Case II中企业利润受高低溯源信息程度影响在图5和图9已经做了分析，因此有掺假时未考虑。

4 结论

本文主要研究了基于消费者效用理论的食品可溯源信息掺假问题，从消费者行为角度出发，探讨消费者对溯源信息程度偏好，从而企业考虑利益最大化决策，政府在其基础之上决策监管策略，使得整个溯源体系信息精准传递，具体结论体现在如下三个方面：

基于消费者效用理论构建真实溯源信息与掺假溯源信息企业利润最大化模型。从消费者行为入手，将消费者需求划分为高溯源信息需求、低溯源信息需求和高低溯源信息均需求市场类型，不同需求市场类型下建立企业利润最大化函数，从而求出各情形下企业最优价格和掺假比例，从而得到不同情形下企业最优利润。

比较不同市场类型下企业溯源信息真实性决策和政府监管策略。通过不同市场企业掺假与不掺假溯源信息比较发现，不管什么市场类型下，企业溯源信息掺假收益更大。政府要想严格控制企业掺假，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异缩小，企业掺假空间缩小；另一方面加大监管概率或者加强惩罚力度，使得企业处罚成本增大，促使其不敢掺假溯源信息。

高低溯源信息程度对企业决策显著影响。通过政府高监管和低监管策略情形下的高低溯源信息程度变化对企业决策影响分析发现，低监管、高低溯源信息程度差异大促使企业更容易掺假，高监管、高低溯源信息程度差异小使得企业更不易掺假，并且此时企业产品价格和收益受其溯源程度影响较小。