Кофейное дерево как род растений¶

Кофейное дерево (лат. Coffea) — род вечнозелёных растений семейства Мареновые (Rubiaceae), объединяющий более 120 видов деревьев и кустарников, произрастающих в тропических и субтропических регионах Африки, Азии и Америки. Наибольшее хозяйственное значение имеют два вида — Coffea arabica (арабика) и Coffea canephora (робуста), семена которых после обработки и обжарки используются для приготовления кофейного напитка. Род относится к трибе Coffeeae подсемейства Ixoroideae.

¶Ботаническое описание

Представители рода — вечнозелёные деревья или крупные кустарники высотой от 2 до 12 метров, в культуре обычно ограничиваемые обрезкой до 2–4 метров. Листья супротивные, простые, кожистые, овально-эллиптические с заострённой верхушкой, длиной 5–20 см, с хорошо выраженными вторичными жилками. Поверхность листа глянцевая, тёмно-зелёная.

Цветки белые или кремовые, обоеполые, собраны в пазушные пучки по 2–20 штук. Венчик трубчатый, с 5–7 лепестками, тычинок обычно 5. Цветение длится несколько дней; у арабики оно приурочено к началу сезона дождей. Опыление преимущественно перекрёстное (насекомыми и ветром), хотя возможно и самоопыление.

Плод — костянка эллиптической формы, длиной 1–2 см, созревающая 6–11 месяцев в зависимости от вида и климата. Незрелый плод зелёный, зрелый — красный, жёлтый или почти чёрный. Внутри плода находится обычно два семени («зёрна»), окружённых плотной оболочкой (пергаментной) и клейкой мякотью. Семена содержат эндосперм и зародыш; именно они служат сырьём для кофейной индустрии.

¶История и происхождение

Родиной рода считается тропическая Африка, в частности Эфиопия, где дикие популяции Coffea arabica произрастают в горных лесах на высотах 1300–2000 метров. По данным ботанических исследований, разделение линий арабики и робусты произошло несколько сотен тысяч лет назад. Традиция употребления напитка из обжаренных зёрен известна в Эфиопии и Йемене с XV века; к XVI–XVII векам кофе распространился в Османской империи, а затем в Европе.

В XVIII веке европейские колониальные державы начали культивировать кофе в Индонезии, на Карибах и в Латинской Америке. Крупнейшими производителями в XX–XXI веках стали Бразилия, Вьетнам, Колумбия и Индонезия.

¶Классификация и основные виды

Систематика рода неоднократно пересматривалась. Современные генетические исследования выделяют несколько основных групп. Практическое значение имеют следующие виды:

Арабика предпочитает высоты 900–2000 м, температуры 15–24 °C и умеренные осадки. Робуста выдерживает более низкие высоты (до 800 м), температуры до 30 °C и более влажный климат.

¶Агротехника и переработка

Кофейные плантации закладывают саженцами, которые начинают плодоносить через 3–4 года. Продуктивный период дерева — 15–30 лет. Сбор урожая проводят вручную (селективный способ) или механизированно. После сбора зёрна обрабатывают двумя основными методами:

• Сухой способ — плоды сушат на солнце целиком, затем удаляют оболочку.
• Мокрый способ — плоды очищают от мякоти, зёрна ферментируют в воде, промывают и сушат.

Затем следует сушка до влажности 10–12 %, сортировка, обжарка и помол. Обжарка при 180–240 °C формирует ароматические соединения (более 800 летучих веществ).

¶Значение и применение

Кофе — один из наиболее торгуемых сельскохозяйственных товаров в мире. По данным Международной кофейной организации, ежегодное мировое производство превышает 10 млн тонн зелёных зёрен. Отрасль обеспечивает занятость десятков миллионов человек, преимущественно в развивающихся странах. Помимо напитка, зёрна и их производные используются в пищевой промышленности (ароматизаторы, кондитерские изделия), косметике и фармацевтике. Побочные продукты переработки (мякоть, шелуха) применяются как удобрения и корм для скота.

¶Биологические угрозы

Культурные виды Coffea подвержены ряду заболеваний и вредителей. Наиболее опасны:

• Кофейная ржавчина (гриб Hemileia vastatrix) — поражает листья, приводит к значительным потерям урожая.
• Кофейный короед (Hypothenemus hampei) — жук, повреждающий зёрна.
• Нематоды и вирусные инфекции.

Изменение климата создаёт дополнительное давление: повышение температур и смещение осадков сокращают пригодные для арабики высотные зоны. Исследовательские программы направлены на выведение устойчивых гибридов и расширение генетического разнообразия коллекций.

¶Генетика и селекция

Геном Coffea arabica был секвенирован в 2014 году; он имеет диплоидный набор (2n = 44) и относительно низкое генетическое разнообразие из-за длительного самоопыления и «бутылочного горлышка» при одомашнивании. Coffea canephora диплоидна (2n = 22) и более полиморфна. Селекционные программы используют межвидовую гибридизацию (например, гибрид «Timor») для передачи устойчивости к ржавчине.