Введение
Кофе арабика (/ə/'/r/æ//b//ɪ//k//ə/), также известный как арабский кофе, – вид цветущего растения из семейства рубиновых (Rubiaceae). Считается, что это первый вид кофе, который был культивирован, и он является доминирующим сортом, составляя около 60% мирового производства. Кофе, производимый из менее кислой, более горькой и более насыщенной кофеином бобы робусты (C. canephora), составляет большую часть оставшегося объема производства кофе. Естественные популяции кофе арабика ограничены лесами южной Эфиопии и Йемена.
the species of coffee plant
Coffea arabica (/ə/'/r//æ//b//ɪ//k//ə/), also known as the Arabica coffee, is a species of flowering plant in the coffee and madder family Rubiaceae. It is believed to be the first species of coffee to have been cultivated and is the dominant cultivar, representing about 60% of global production. Coffee produced from the less acidic, more bitter, and more highly caffeinated robusta bean (C. canephora) makes up most of the remaining coffee production. The natural populations of Coffea arabica are restricted to the forests of South Ethiopia and Yemen.
Таксономия
Кофея арабика была впервые научно описана Антуаном де Юсье, который, изучив образец из Ботанического сада Амстердама, назвал её Jasminum arabicum. Линей отнес её к собственному роду Coffea в 1737 году. Coffea arabica является одним из полиплоидных видов рода Coffea, поскольку содержит 4 копии 11 хромосом (в общей сложности 44) вместо 2 копий, характерных для диплоидных видов. В частности, сама Coffea arabica является результатом гибридизации диплоидов Coffea canephora и Coffea eugenioides, что делает её аллотетраплоидом с двумя копиями двух различных геномов. Предполагается, что это событие гибридизации, положившее начало Coffea arabica, произошло от 1,08 миллиона до 543 000 лет назад и связано с изменением экологических условий в Восточной Африке.
Описание
Дикие растения растут среди высоких растений и имеют открытую разветвленную систему; листья супротивные, простые, от эллиптически-яйцевидных до продолговатых, длиной и шириной, глянцево-темно-зеленые. Цветки белые, диаметром 10–15 мм, собраны в пазушные соцветия. Семена заключены в костянку (обычно называемую "вишней") диаметром 10–15 мм, созревающую от ярко-красного до пурпурного цвета и обычно содержащую два семени, часто называемые кофейными зернами.
Распространение и среда обитания
Кофе арабика, эндемик юго-западных высокогорий Эфиопии, выращивается в десятках стран между тропиком Козерога и тропиком Рака. Обычно используется как подлесной кустарник. Также он был обнаружен на плато Бома в Южном Судане. Кофе арабика встречается и на горе Марсабит в северной Кении, однако неясно, является ли это истинным местным видом или натурализованным; недавние исследования подтверждают, что он натурализовался. Кофейное дерево впервые было завезено на Гавайи в 1813 году, и его широкое выращивание началось примерно в 1850 году. Ранее оно культивировалось более широко, особенно в районе Кона. В лесных заповедниках Удаваттакеле и Ганнорува близ Канди, Шри-Ланка, кофейные кустарники представляют собой проблемный инвазивный вид. Выращивание кофе началось в Квинсленде и Новом Южном Уэльсе (Австралия) в 1980-х и 1990-х годах. Управление по охране влажных тропических лесов классифицировало кофе арабику как инвазивный сорняк для юго-восточного Квинсленда из-за его распространения в несельскохозяйственных районах.
История
Первые письменные свидетельства о кофе, приготовленном из обжаренных кофейных зерен, относятся к арабским ученым, которые отмечали, что он помогает продлить рабочее время. Арабское новшество, заваривание напитка из обжаренных зерен, возникшее в Йемене, распространилось сначала среди египтян и турок, а затем и по всему миру. Другие ученые полагают, что кофейное растение было завезено из Йемена, основываясь на йеменской традиции, согласно которой в доисламские времена в Удейне («Две ветви») были посажены черенки кофе и ката. Производство кофе арабика в Индонезии началось в 1699 году благодаря развитию йеменской торговли. Индонезийские сорта кофе, такие как суматранский и яванский, известны своим плотным телом и низкой кислотностью. Это делает их идеальными для смешивания с более кислыми сортами из Центральной Америки и Восточной Африки. C. arabica требует около семи лет для полного созревания и лучше всего растет при равномерно распределенных осадках в течение года. Обычно его культивируют на высоте от 5 до 100 метров, но существуют плантации, где его выращивают как на уровне моря, так и на высоте до 100 метров. Растение переносит низкие температуры, но не заморозки, и лучше всего растет при средней температуре между ними. Коммерческие сорта обычно вырастают до 5 м и часто обрезаются до 2 м для облегчения сбора урожая. В отличие от Coffea canephora, C. arabica предпочитает расти в легкой тени. Через два-четыре года после посадки C. arabica дает небольшие, белые, сильно ароматные цветы. Сладкий аромат напоминает запах цветков жасмина. Цветки, раскрывающиеся в солнечные дни, дают наибольшее количество ягод. Однако это может быть проблематично и вредно, поскольку кофейные растения склонны к избыточному плодоношению, что может привести к низкому урожаю и даже к снижению урожайности в последующие годы, поскольку растение будет отдавать приоритет созреванию ягод в ущерб своему здоровью. На ухоженных плантациях чрезмерное цветение предотвращается обрезкой деревьев. Цветки живут всего несколько дней, оставляя после себя только толстые темно-зеленые листья. Затем начинают появляться ягоды. Они темно-зеленые, как листья, пока не начнут созревать, сначала желтеют, затем становятся светло-красными и, наконец, приобретают глянцево-темно-красный цвет. В этот момент их называют «вишнями», поскольку они напоминают эти фрукты, и готовы к сбору. Ягоды продолговатые, длиной около 1 см. Некачественный кофе получается при слишком раннем или слишком позднем сборе, поэтому многие ягоды собирают вручную, чтобы лучше отбирать их, поскольку они не созревают одновременно. Иногда их сбивают с дерева на коврики, что означает, что созревшие и незрелые ягоды собирают вместе. Деревья трудно выращивать, и каждое дерево может давать от сушеных бобов, в зависимости от индивидуальных характеристик дерева и климата в этом сезоне. Самая ценная часть этой товарной культуры – это бобы внутри. Каждая ягода содержит два гнезда с бобами. Кофейные зерна – это на самом деле два семени внутри плода; иногда на кончиках ветвей в плоде вырастает третье семя или одно семя – пиаберри. Эти семена покрыты двумя оболочками: внешней, называемой «пергаментной оболочкой», и внутренней, называемой «серебряной кожицей». На Яве деревья сажают в любое время года и собирают урожай круглый год. Однако в некоторых районах Бразилии деревья имеют сезон и собираются только зимой. Растения уязвимы к повреждениям в неблагоприятных условиях роста, таких как холод или кислая почва, и они также более уязвимы к вредителям, чем растение C. robusta. Ожидается, что в среднесрочной перспективе может произойти истощение коренных популяций C. arabica из-за прогнозируемого глобального потепления, основанного на моделировании МГЭИК. Изменение климата – повышение температуры, засухи и чрезмерные осадки – угрожает устойчивости производства кофе арабика, что приводит к попыткам выведения новых сортов, адаптированных к меняющимся условиям. Гурманские сорта кофе почти исключительно представляют собой высококачественные мягкие сорта арабики, а среди самых известных сортов кофе арабики в мире – ямайский Blue Mountain, колумбийский Supremo, Tarrazú, из Коста-Рики, гватемальский Антигуа и эфиопский Сидамо. Смеси, состоящие только из арабики, часто маркируются как «100% арабики» как признак качества. В 2023 году несколько крупных обжарщиков кофе отказались от надписи «100% арабики», ранее размещенной на некоторых упаковках, и начали добавлять в смесь более дешевый кофе робуста. Чтобы избежать внесения больших изменений в визуальный дизайн упаковки, надпись «Арабика» была заменена другой маркировкой, сохранив прежний декоративный дизайн, что является примером shrinkflation (уменьшение объема продукта при сохранении цены). В некоторых случаях кофе до сих пор рекламируется как «100% арабики» в листовках в 2024 году, но эта информация больше не указывается на самой упаковке.
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.
Штаммы
Один штамм Coffea arabica естественным образом содержит очень мало кофеина. В то время как в бобах обычных растений C. arabica содержится 12 мг кофеина на грамм сухой массы, в этих мутантах содержится всего 0,76 мг кофеина на грамм, при этом вкус остается схожим с обычным кофе.
Угрозы
Хотя в дикой природе его популяция насчитывает от 13,5 до 19,5 миллиардов особей, C. arabica по-прежнему считается находящимся под угрозой исчезновения в Красном списке IUCN из-за многочисленных угроз. Будучи растением подлеска, он требует наличия леса, что делает его крайне уязвимым к исторически значительным уровням обезлесения в Эфиопии. До масштабного обезлесения лесной покров, по оценкам, составлял 25–31% от общей площади Эфиопии, но сократился до всего 4%, и обезлесение продолжается. Кроме того, изменение климата может оказать существенное влияние на ареалы произрастания дикой C. arabica в Эфиопии из-за ее высокой чувствительности к температуре. По оценкам, численность популяции может сократиться на 50–80% при уменьшении площади распространения на 40–50% к 2088 году, а изменение климата также может негативно сказаться на репродуктивном успехе. Кроме того, основной вредитель кофе – кофейный зерновой усыхатель (Hypothenemus hampei) – может извлечь выгоду из изменения климата и заселять более высокие высоты, которые ранее были для него слишком холодными, что также может повлиять на популяции кофе. Сохранение генетического разнообразия C. arabica зависит от сохранения здоровых популяций дикого кофе во влажных горных лесах Афромонтана в Йемене. Генетические исследования показали, что выращивание кофе угрожает генетической целостности дикого кофе, поскольку подвергает дикие генотипы воздействию культивируемых сортов. Почти весь кофе, выращиваемый на протяжении последних нескольких столетий, происходит лишь от нескольких диких растений из Йемена, и кофе, выращиваемый на плантациях по всему миру, содержит менее 1% генетического разнообразия, присутствующего в дикой природе Йемена. Изменение климата также представляет угрозу для культивируемой C. arabica из-за ее чувствительности к температуре, и некоторые исследования показывают, что к 2050 году более половины земель, используемых для выращивания кофе, могут стать непродуктивными. Более устойчивый к жаре Coffea stenophylla может заменить C. arabica в качестве доминирующего вида кофе в культуре, чтобы предотвратить это.