Кофе өсімдігінің түрлері және тарихы

Кіріспе

Кофе өсімдігінің түрлері

Кофея арабика (/ə/'/r//æ//b//ɪ//k//ə/), сондай-ақ Арабика кофе деп те аталады, кофе және марена тұқымдасы Рубиацеа (Rubiaceae) гүлді өсімдігінің бір түрі. Ол ең алғаш өсірілген кофе түрі деп саналады және бүкіл әлемдік өндірістің шамамен 60% құрайтын басты сорт болып табылады. Қалған кофе өндірісінің көп бөлігін көбірек кофеин, ащырақ және аз қышқылды робуста бұршағынан (C. canephora) жасалған кофе құрайды. Кофея арабиканың табиғи популяциясы тек Оңтүстік Эфиопия мен Йемендегі ормандарда ғана кездеседі.

Таксономия

Кофея арабиканы алғаш рет Антуан де Юсье ғылыми тұрғыда сипаттады. Амстердам ботаникалық бағынан алынған үлгіні зерттегеннен кейін ол оны Jasminum arabicum деп атады. 1737 жылы Линней оны Coffea туысына жатқызды. Coffea arabica – Coffea туысының полиплоидты түрлерінің бірі, себебі ол 11 хромосоманың 4 данасын (барлығы 44) тасымалдайды, диплоидты түрлерде болса 2 дана болады. Coffea arabica – Coffea canephora және Coffea eugenioides диплоидтарының араласуының нәтижесі, осылайша ол екі әртүрлі геномның екі данасын қамтитын аллотетраплоид болып табылады. Coffea arabica пайда болған кездегі осы араласу шамамен 1,08 миллионнан 543 мың жыл бұрын болған деп есептеледі және Шығыс Африкадағы экологиялық жағдайлардың өзгеруімен байланысты.

Сипаттама

Жабайы өсімдіктер биік бойлы, ашық тармақталған жүйеге ие; жапырақтары қарама-қарсы, қарапайым, эллипстік-овалдан ұзыншаға дейін, ұзындығы және ені белгілі, жылтыр қою жасыл түсті. Гүлдері ақ, диаметрі 10–15 мм және қосалқы қос шоғырларда өседі. Тұқымдары 10–15 мм диаметрлі друпеде (көбінесе "шие" деп аталады) орналасқан, жарық қызылдан күлгінге дейін піседі және әдетте екі тұқымнан тұрады, олар жиі кофе дәндері деп аталады.

Таралуы және мекендейтін ортасы

Эфиопияның оңтүстік-батыс таулы аймақтарына ендемик болған Coffea arabica, Козерог және Рак тропиктері арасындағы ондаған елдерде өсіріледі. Көбінесе төменгі қабаттағы бұта ретінде қолданылады. Сонымен қатар, Оңтүстік Суданның Бома платосынан да табылды. Coffea arabica сондай-ақ Кенияның солтүстігіндегі Марсабит тауында кездеседі, бірақ бұл оның шынайы жергілікті түр ме, әлде табиғи түрде тарағандығы белгісіз; жақындағы зерттеулер оның табиғи түрде таралуын растайды. Кофе ағашы алғаш рет 1813 жылы Гавайиге әкелінді және шамамен 1850 жылдан бастап кеңінен өсіріле бастады. Бұрын, әсіресе Кона аймағында, одан да көп өсірілген. Шри-Ланканың Канди қаласының жанындағы Удаваттакеле және Ганнорува орман қорықтарында кофе бұталары да мәселі тудыратын инвазивті түр болып табылады. Кофе Квинсленд және Жаңа Оңтүстік Уэльс штаттарында 1980 және 90-шы жылдардан бастап өндіріледі. Сулы тропиктік аймақтарды басқару органы Coffea arabica-ны Оңтүстік-Шығыс Квинсленд үшін ауыл шаруашылығы емес жерлердегі инвазивтілігіне байланысты экологиялық арамшөп ретінде жіктеді.

Тарих

Арабика кофесінің тұқымынан жасалған алғашқы жазба араб ғалымдарынан келген. Йеменде арабтардың пісірілген бұршақтан сусын жасау өнері ең алдымен египеттіктер мен түріктер арасында тарады, содан кейін әлемге кеңірек тарады. Басқа ғалымдар кофе өсімдігінің Йеменнен келгенін айтады, бұл Йемен дәстүріне сүйенеді, онда исламнан бұрынғы дәуірде Йемендегі Удеинде («екі бұтақ») кофе мен каттың көшеттері отырғызылған. Индонезияда арабика кофе өндірісі 1699 жылы Йемен саудасының таралуы арқылы басталды. Индонезия кофелері, мысалы Суматра және Ява, денелілігімен және төмен қышқылдығымен танымал. Бұл оларды Орталық Америка мен Шығыс Африкадан келген жоғары қышқылды кофелермен араластыруға өте қолайлы етеді. C. arabica толық пісуіне шамамен жеті жыл уақыт керек, ал ол жыл бойы біркелкі таралатын жаңбырды жақсы көреді. Ол әдетте 5 метр биіктікте өсіріледі, бірақ теңіз деңгейінен төмен және жоғарырақ биіктікте өсірілетін шаруашылықтар да бар. Өсімдік төмен температураға төзімді, бірақ қырауға төзімсіз, және орташа температурада жақсы өседі. Coffea canephora-дан айырмашылығы, C. arabica жартылай көлеңкеде өсуді ұнатады. Егілгеннен кейін екі-төрт жыл өткен соң, C. arabica кішкентай, ақ, хош иісті гүлдер шығарады. Оның хош иісі жасмин гүлдерінің тәтті хош иісіне ұқсайды. Күннөлді күндері ашылған гүлдер көптеген жемістердің пайда болуына себеп болады. Бұл мәселелі және зиянды болуы мүмкін, себебі кофе өсімдіктері тым көп жеміс береді, бұл келесі жылдары өнімнің нашарлауына және тіпті өнімнің жоғалуына әкелуі мүмкін, өсімдік өз денсаулығына зиян келтіре отырып, жемістердің пісуіне көмектеседі. Жақсы күтіммен қамтамасыз етілген шаруашылықтарда гүлденудің алдын ағаштарды орып алу арқылы сақтауға болады. Гүлдер бірнеше күн ғана өмір сүреді, содан кейін тек қалың, қою жасыл жапырақтар қалады. Содан кейін жемістер пайда болады. Олар пісіп жетілгенше жасыл түсті болады, содан кейін сары, содан кейін ақшыл қызыл, содан кейін жалтылдап, қою қызыл түске айналады. Осы кезде олар "шие" деп аталады, олардың сыртқы түрі де сондай, және оларды жинауға болады. Жемістерінің ұзындығы шамамен 1 см. Егер оларды ерте немесе кеш жинаса, кофе сапасы нашарлайды, сондықтан оларды көптеген жағдайда қолмен жинайды, осылайша оларды жақсырақ таңдауға болады, себебі олардың барлығы бірдей піспейді. Кейде оларды ағаштан түсіріп, төсеніштерге жинайды, сонда піскен және піспеген жемістер бірге жиналады. Ағаштарды өсіру қиын, және әрбір ағаш климатқа және жеке ерекшеліктеріне байланысты кептірілген бұршақтан белгілі бір мөлшерде өнім бере алады. Бұл өнімнің ең құнды бөлігі - оның ішіндегі бұршақтар. Әрбір жемісте екі бөлік болады, олардың ішінде бұршақтар орналасқан. Кофе бұршақтары - бұл жемістің ішіндегі екі тұқым, кейде жемістің ұш жағында үшінші тұқым немесе бір тұқым, "дөңгелек" тұқымы өседі. Бұл тұқымдар екі қабатпен қапталған: сыртқы қабаты "пергамент қабығы", ал ішкі қабаты "күміс қабық" деп аталады. Явада ағаштар жыл бойы отырғызылады және жыл бойы жиналады. Алайда, Бразилияның кейбір аймақтарында ағаштардың пісу маусымы болады және оларды тек қыста ғана жинайды. Өсімдіктер суық немесе төмен pH топырағы сияқты нашар өсу жағдайларында зақымдануға бейім, сонымен қатар олар C. robusta өсімдіктеріне қарағанда зиянкестерге көбірек сезімтал. IPCC модельдеуіне сәйкес, жаһандық жылынудың күтілетін салдарынан арабиканың жергілікті популяциясы орташа мерзімде азаюы мүмкін. Климаттың өзгеруі - температураның көтерілуі, ұзақ құрғақшылықтар және артық жауын-шашын арабика кофе өндірісінің тұрақтылығына қауіп төндіреді, бұл жаңа сорттарды өсіруге бағытталған әрекеттерге әкеледі. Гурметтік кофелер көбінесе жоғары сапалы арабика кофесінің жұмсақ сорттарынан жасалады, ал әлемдегі ең танымал арабика кофе бұршақтары Ямайканың Blue Mountain, Колумбияның Supremo, Tarrazú, Коста-Рика, Гватемаланың Antigua және Эфиопияның Sidamo болып табылады. Тек арабикадан тұратын қоспалар көбінесе сапа белгісі ретінде "100% арабика" деп белгіленеді. 2023 жылы бірнеше ірі кофе қуырушылары бұрынғыдан кейбір қаптамаларында болған "100% арабика" жазбасын алып тастап, араласқа арзан робуста кофесін қоса бастады. Қаптаманың визуальдық дизайнына үлкен өзгерістер енгізбеу үшін арабика белгісі басқа белгілермен ауыстырылды, бұрынғы әшекейлік дизайны сақталды, осылайша өнімнің көлемі азайды. Кейбір жағдайларда, 2024 жылы кофе әлі де "100% арабика" деп жарнамаланады, бірақ қаптамада бұл туралы мәлімдеме жоқ.

The first written record of coffee made from roasted coffee beans (botanical seeds) comes from Arab scholars, who wrote that it was useful in prolonging their working hours. The Arab innovation in Yemen of making a brew from roasted beans spread first among the Egyptians and Turks, and later on found its way around the world. Other scholars believe that the coffee plant was introduced from Yemen, based on a Yemeni tradition that slips of both coffee and qat were planted at Udein ('the two twigs') in Yemen in pre Islamic times. Arabica coffee production in Indonesia began in 1699 through the spread of Yemen's trade. Indonesian coffees, such as Sumatran and Java, are known for their heavy body and low acidity. This makes them ideal for blending with the higher acidity coffees from Central America and East Africa. C. arabica takes approximately seven years to mature fully, and it does best with of rain, evenly distributed throughout the year. It is usually cultivated at an altitude between , but there are plantations that grow it as low as sea level and as high as
The plant can tolerate low temperatures, but not frost, and it does best with an average temperature between Commercial cultivars mostly only grow to about 5 m, and are frequently trimmed as low as 2 m to facilitate harvesting. Unlike Coffea canephora, C. arabica prefers to be grown in light shade. Two to four years after planting, C. arabica produces small, white, highly fragrant flowers. The sweet fragrance resembles the sweet smell of jasmine flowers. Flowers opening on sunny days result in the greatest number of berries. This can be problematic and deleterious, however, as coffee plants tend to produce too many berries; this can lead to an inferior harvest and even damage yield in the following years, as the plant will favor the ripening of berries to the detriment of its own health. On well kept plantations, overflowering is prevented by pruning the tree. The flowers only last a few days, leaving behind only the thick, dark green leaves. The berries then begin to appear. These are as dark green as the foliage until they begin to ripen, at first to yellow and then light red and finally darkening to a glossy, deep red. At this point, they are called "cherries", which fruit they then resemble, and are ready for picking. The berries are oblong and about 1 cm long. Inferior coffee results from picking them too early or too late, so many are picked by hand to be able to better select them, as they do not all ripen at the same time. They are sometimes shaken off the tree onto mats, which means ripe and unripe berries are collected together. The trees are difficult to cultivate and each tree can produce from of dried beans, depending on the tree's individual character and the climate that season. The most valuable part of this cash crop is the beans inside. Each berry holds two locules containing the beans. The coffee beans are actually two seeds within the fruit; sometimes, a third seed or one seed, a peaberry, grows in the fruit at the tips of the branches. These seeds are covered in two membranes; the outer one is called the "parchment coat" and the inner one is called the "silver skin". On Java, trees are planted at all times of the year and are harvested year round. In parts of Brazil, however, the trees have a season and are harvested only in winter. The plants are vulnerable to damage in such poor growing conditions as cold or low pH soil, and they are also more vulnerable to pests than the C. robusta plant. It is expected that a medium term depletion of indigenous populations of C. arabica may occur, due to projected global warming, based on IPCC modelling. Climate change—rising temperatures, longer droughts, and excessive rainfall—appears to threaten the sustainability of arabica coffee production, leading to attempts to breed new cultivars for the changing conditions. Gourmet coffees are almost exclusively high quality mild varieties of arabica coffee, and among the best known arabica coffee beans in the world are those from Jamaican Blue Mountain, Colombian Supremo, Tarrazú, Costa Rica, Guatemalan Antigua, and Ethiopian Sidamo. Blends consisting only of Arabica are often labelled "100% Arabica" as a sign of quality. In 2023, several large coffee roasters dropped the "100% Arabica" declaration previously residing on some of their packages and started to blend less expensive Robusta coffee into the mix. To avoid making larger changes to the visual design of the package the Arabica label was replaced by other labeling, keeping the previous ornamental design, thereby presenting a case of shrinkflation. In some case, the coffee is still advertised as "100% Arabica" in flyers in 2024, but is no longer declared so on the actual package.

Шеттер

Араб кофеінің бір түрі табиғи түрде өте аз кофеин қамтиды. Қалыпты *Coffea arabica* өсімдіктерінің бұршақтарында құрғақ массаның бір граммына 12 мг кофеин болса, бұл мутанттарда бір граммына 0,76 мг кофеин ғана бар, бірақ дәмі қалыпты кофеге ұқсас.

Қауіптер

C. arabica-ның 13,5 – 19,5 миллиард жеке өкілді құрайтын үлкен жабайы популяциясы болғанына қарамастан, ол IUCN Қызыл тізімінде әлі де жойылу қаупі төніп тұрған түр ретінде қарастырылады, себебі оған көптеген қауіп-қатерлер төнеді. Ағаш астында өсетін өсімдік болғандықтан, оған орманның сақталуы қажет, бұл оны Эфиопиядағы тарихи тұрғыдан маңызды орманды жою деңгейіне өте сезімтал етеді. Ірі ауқымды орманды жоюға дейін орманды жабатын аумақ Эфиопияның жалпы жер көлемінің 25–31% құраған деп есептелген, бірақ қазір ол 4% ға дейін төмендеді, ал орманды жою процесі жалғасуда. Бұған қоса, климаттың өзгеруі Эфиопиядағы жабайы C. arabica өсетін аймақтарға оның жоғары температураға сезімталдығына байланысты маңызды әсер етуі мүмкін. Бағалаулар бойынша, 2088 жылға қарай популяция 50–80% қысқаруы мүмкін, ал қоныстанған аумақ 40–50% азаюы ықтимал. Климаттың өзгеруі көбеюге қабілеттілікке де әсер етуі мүмкін. Сонымен қатар, кофедегі негізгі зиянкес – кофе жидек бұрғышы (Hypothenemus hampei) климаттың өзгеруінен пайда көріп, бұрын оған суық болған биіктерге таралуы мүмкін, бұл кофе популяциясына да әсер етеді. C. arabica-ның генетикалық әртүрлілігін сақтау Йеменнің Афромонтана жаңбырлы ормандарында жабайы кофедің сау популяциясын сақтауға байланысты. Генетикалық зерттеулер кофе өсірудің жабайы кофедің генетикалық тұтастығына қауіп төндіретінін көрсетті, өйткені ол жабайы генотиптерді селекциялық сорттармен байланыстырады. Соңғы бірнеше ғасыр бойы өсірілген кофе көбінесе Йемендегі бірнеше жабайы өсімдіктерден шыққан, ал әлемдегі плантацияларда өсетін кофе Йемендегі жабайы өсімдіктердің әртүрлілігінің 1% -дан да аз бөлігін құрайды. Климаттың өзгеруі температураға сезімталдығына байланысты өсірілетін C. arabica үшін де қауіпті болып табылады, ал кейбір зерттеулер 2050 жылға қарай кофе өсіруге пайдаланылатын жерлердің жартысынан астамы өнімсіз болуы мүмкін деп болжайды. Осыған қарсы тұру үшін, ыстыққа төзімді Coffea stenophylla C. arabica-ны өсіруде басым түр ретінде қолданылуы мүмкін.