DISS. ETH NO. 20627 Preferences of Swiss Food Processing Companies for Attributes of Potatoes, Wheat and Milk A dissertation submitted to ETH ZURICH for the degree of DOCTOR OF SCIENCES presented by Irene Boesch MSc in Economics, University of Bern born on November 18, 1982 Citizen of Stein (SG) accepted on the recommendation of Prof. Dr. Bernard Lehmann Dr. Michael Weber 2012 Abstract Over the last two decades, Swiss agricultural policy has changed considerably. Border protection plans were modified, and market price support was reduced while direct payments to farmers increased. Combined with changing consumption patterns and increasing global trade, these changes led to lower producer prices in a high-cost environment, increased volatility, and steep competition between national and international products. Product differentiation is seen as a possibility for ensuring future sales and revenues for Swiss agriculture. Swiss agriculture has many client segments, i.e., processing companies, retail companies, final consumers, and the public at large. Of these segments, the processing companies rank high in importance as they buy most of the products from agriculture to transform them into final goods sold to retailers and eventually consumers. This business-to-business interface between agriculture and processing has been of little concern in research, but is of great significance for Swiss agriculture as a sales channel. This thesis thus aims to investigate preferences at the business-to-business interface of agriculture and processing and focuses on a standard product range. We look at the primary products: industrial potatoes intended for producing chips, fries, and flakes, milk used for non-cheese production, and wheat produced for human consumption. We develop and apply a novel research design based on feedback-driven exploration and choice-based conjoint analysis to derive the processing companies’ preferences. The research is conducted in two higher-order loops and several smaller iterative loops between different research stakeholders, i.e., the research group, a working group, field experts, and survey respondents. In the first loop, we conduct qualitative interviews to determine attributes and levels that influence the processors’ buying decision. In the second loop, we use these attributes and levels to design a choice-based conjoint analysis survey to elicit the processing companies’ preferences. Conjoint analysis is characterized through its decomposition approach, i.e., products are considered the sum of their components such as size, price, and origin. Finally, to arrive at sound conclusions, the results obtained from the choice-based conjoint analysis are again discussed with field experts in qualitative interviews. I The results from the qualitative interviews within the first loop show that the following attributes generally determine processing companies’ buying decisions regarding industrial potatoes, milk, and wheat: producer price, technical characteristics (e.g., technological quality of wheat, microbe count of milk, potato color or size), geographical origin, the business relationship, environmental characteristics (e.g., genetic modifications, effect on biodiversity), and social characteristics (e.g., effect on farm income and food security). The results from the choice-based conjoint analysis survey in the second loop indicate the processing companies’ preferences for each attribute and its levels. For industrial potatoes, color, size, producer price, and the business relationship dominate the buying decision. For milk, the four most important attributes are producer price, country of origin, microbial/cell count, and environmental effect. Last, origin, technological quality, distance of transport, and producer price lead the buying decision for wheat. Finally, we look at the effect of bundling attributes to match the preferences of market segments, i.e., processing companies and final consumers. We find that targeting processing companies is most promising for all three products. Overall, we conclude that price is an important buying criterion for processors, but the price differential to a standard product must be limited to realize the potential for differentiation. However, technical attributes, country of origin, the business relationship, and environmental effects are also of considerable importance. When bundled, they warrant a price differential in favor of Swiss agriculture. Bundling must be undertaken separately for each product and with a close look at the processors’ and final consumers’ market segments to extract a price premium. Country of origin is important, but should not be the sole focus of a differentiation strategy. The analyses conducted in this thesis are explorative and the first of this kind for the Swiss food value chain. The method applied and the results derived have been well received within the industry and by academics. The results provide starting points for successful differentiation of Swiss potatoes, milk, and wheat based on product characteristics. Possible extensions of this research focus on specific market segments within the business-to-business environment or on attribute levels. II Zusammenfassung Die Rahmenbedingungen für die schweizerische Landwirtschaft haben sich in den vergangenen 20 Jahren deutlich geändert. Die Ein- und Ausfuhrbestimmungen wurden gelockert, die Marktstützung reduziert und die Direktzahlungen ausgebaut. Zusammen mit sich verändernden Konsumpräferenzen und einer Zunahme des internationalen Handels hat dies zu sinkenden Produzentenpreisen in einem Umfeld mit hohen Strukturkosten, steigender Preisvolatilität und zunehmender nationaler und internationaler Konkurrenz geführt. Um sowohl Absatz als auch Einkommen der schweizerischen Landwirtschaft zu halten, werden in Forschung und Praxis Differenzierungsmöglichkeiten von Rohstoffen auf der Grundlage von Produkteigenschaften diskutiert. Die schweizerische Landwirtschaft hat verschiedene Kundensegmente, beispielsweise die Verarbeitungsunternehmen, die Detailhändler und die Endkonsumenten. Dabei kommt den Verarbeitungsunternehmen eine bedeutende Rolle zu, da sie einen grossen Teil der Ernte aufkaufen und weiterverarbeiten. Diese business-to-business Schnittstelle zwischen der landwirtschaftlichen Produktion und der Verarbeitung wurde bisher in der Wissenschaft wenig beachtet, ist aber für die Weiterentwicklung der Landwirtschaft von grosser Bedeutung. Diese Dissertation hat es sich daher zum Ziel gesetzt, die Präferenzen der Verarbeitungsunternehmen zu analysieren. Dies in Bezug zu den drei Produkten Veredelungskartoffeln (Herstellung von Frites, Chips und Flocken), Molkereimilch (Herstellung von Trinkmilch, Butter oder Milchpulver)sowie Weichweizen für die menschliche Ernährung. Grund für die Auswahl war die Tatsache, dass diese Produkte einen grossen Teil des Standardsortimentes der schweizerischen Landwirtschaft abdecken. Im Rahmen dieser Dissertation wird ein neuartiger Forschungsansatz präsentiert, der auf rückgekoppelter Exploration und wahlbasierten Conjointanalysen basiert. Dabei wird die Forschungsarbeit in zwei Schlaufen unterteilt, welche ihrerseits in kleinere iterative Schlaufen aufgetrennt werden. In der ersten Schlaufe werden mittels qualitativer Interviews auf den Stufen Produktion, Verarbeitung und Konsum für alle drei Produkte diejenigen Attribute bestimmt, welche die Kaufentscheidung der Verarbeitungsunternehmen massgeblich beeinflussen. In der zweiten Schlaufe erfolgt mithilfe dieser Attribute eine quantitative Befragung III (wahlbasierte Conjointanalyse) der Verarbeitungsunternehmen zur Bestimmung der relativen Bedeutung der Attribute und ihrer Ausprägungen. Conjointanalysen sind dekompositionell, d.h. ein Produkt wird dabei als Summe seiner Attribute, z.B. Preis, Herkunft oder technische Eigenschaften, aufgefasst. In einem letzten Schritt werden wiederum qualitative Interviews auf unterschiedlichen Stufen durchgeführt, um zu soliden Schlussfolgerungen zu gelangen. Die Resultate der ersten Schlaufe zeigen, dass folgende Attribute die Beschaffungsentscheidung der Verarbeitungsunternehmen bestimmen: Preis, technische und Qualitätseigenschaften, geografische Herkunft, die Art und Qualität der Geschäftsbeziehung, Umwelteffekte sowie Gesellschaftseffekte. Die Resultate der wahlbasierten Conjointanalyse der zweiten Schlaufe zeigen die relativen Bedeutungen der einzelnen Attribute für die unterschiedlichen Rohstoffe. Im Markt für Veredelungskartoffeln dominieren der Preis, die Farbe und Grösse der Kartoffeln sowie die Geschäftsbeziehung die Beschaffungsentscheidung. Im Bereich der Molkereimilch sind der Preis, die geografische Herkunft sowie die Keim-/Zellzahlen und der Umwelteffekt die vier wichtigsten Grössen. Im letzten Bereich, Weichweizen, weisen die geografische Herkunft, die technologische Qualität, die Transportdistanz sowie der Preis die grössten relativen Bedeutungen aufweisen. In einem letzten Schritt werden Bündel von Attributen betrachtet. Dabei werden die Bündel derartig gebildet, dass sie sich an den Präferenzen der Verarbeitungsunternehmen einerseits und den Präferenzen der Endkonsumenten andererseits orientieren. Wir stellen dabei fest, dass die Fokussierung auf die Präferenzen der Verarbeitungsunternehmen im Kontext dieser Arbeit der vielversprechendste Ansatz für Differenzierung bildet. Aus den Resultaten schliessen wir, dass der Preis ein sehr wichtiges Kriterium bei der Beschaffungsentscheidung von Verarbeitungsunternehmen darstellt und eine gewisse Preisdifferenz zu Konkurrenzprodukten nicht überschritten werden darf, um Differenzierungsmöglichkeiten wahrnehmen zu können. Allerdings sind technische Attribute sowie die Geschäftsbeziehung, Umwelteffekte und die geografische Herkunft ebenfalls sehr bedeutend. Insbesondere bei einer Bündelung unterschiedlicher Attribute kann allenfalls ein Mehrwert für die schweizerische Landwirtschaft generiert werden. Diese Bündelung muss für jedes Produkt und für unterschiedliche Marktsegmente einzeln bestimmt werden, um den maximalen Mehrwert zu erzielen. Die geografische Herkunft alleine sollte bei Differenzierungsstrategien nicht im Vordergrund stehen, da eine Kombination anderer Attribute sie an Wichtigkeit übertrifft. IV Die Analysen in dieser Dissertation sind explorativ und stellen die ersten derartigen Analysen in der schweizerischen Lebensmittelwertschöpfungskette dar. Sie wurden von sowohl von der Praxis als auch der Wissenschaft positiv beurteilt. Die Arbeit liefert Ansatzpunkte für Differenzierungsstrategien in den Bereichen Veredelungskartoffeln, Molkereimilch und Weichweizen. Weitere zukünftige Forschungsschwerpunkte in diesem Bereich sind die tiefergehende Betrachtung einzelner Marktsegmente und Attribute. V