1. 특성 및 성분
커피나무는 꼭두서닛과 커피 나무속의 다년생 상록활엽수로서, 높이 3~9m까지 자라는 관목이며 줄기에는 많은 가지가 있고 가지는 수평 또는 밑으로 자란다. 잎은 마주나며 길이 5~20cm, 너비 2~7cm 정도로서 농녹색이고 잎 표면은 유리질이며 광택이 있고 윤기가 난다. 꽃은 흰색으로서 별 모양이며, 꽃피는 습성은 3~4개가 마주 피고 크기는 2cm 정도이다.
꽃이 피어 있는 기간은 길지 않으며 짙은 향기가 있다. 꽃이 수정되면 씨방이 굵어져 길이 1.5cm 정도의 열매가 맺히는데, 열매는 핵과로써 성숙하기까지는 7~9개월 정도 걸린다. 익은 열매는 진홍색으로서 달콤한 맛을 내며 핵과의 외피는 약 2mm 두께의 젤리 같은 펄프층으로 되어 있는데, 그 속에 8.5~12.5mm 정도 크기의 씨가 파치 번트라는 단단한 껍질에 싸여 있다. 파치 번트 밑에는 실버스킨이라는 얇은 은색의 껍질이 개개의 씨를 감싸고 있다. 1개의 커피 열매 속에는 보통 2쪽의 씨가 들어 있는데 이것을 커피콩이라고 하며, 모양은 타원형으로서 한쪽은 볼록하고 반대쪽은 납작하며 가운데는 골이 파여 있다. 커피 열매 2.3~2.7g에서 커피콩 450g 정도를 얻을 수 있으며 커피콩 1,000일의 무게는 450g 내외이다. 커피의 원두 콩은 1.0~1.5% 정도의 카페인을 함유하고 있으며 우리가 마시는 커피 한 잔에는 10~50mg 정도의 카페인이 들어 있다. 커피 원두의 구성 물질은 수분, 단백질, 탄수화물, 지방, 유기산, 카페인 등이며, 단백질, 탄수화물, 지방, 유기산은 커피 원두를 볶는 동안에 높은 열을 받아 커피의 향과 맛을 내는 알코올, 알데하이드, 케톤, 에스터, 질소화합물, 카페올(caffeal) 등의 각종 휘발성 물질로 변한다. 또한 당분은 캐러멜화 반응을 일으켜 물에 잘 녹는 갈색의 물질로 변하는 데 이 물질은 커피의 쓴맛을 내고, 반응하지 않은 당은 단맛을 낸다. 카페인은 자극성 물질이므로 이뇨 작용이나 지방분해직용 등 각종 대사 작용할 발하게 해 주며, 편두통이나 기침을 해소하는 데도 도움이 된다. 그러나 카페인은 너무 많은 양을 섭취하면 위궤양을 일으킨다. 또한 카페인은 세포막 투과성이 좋아 조직세포와 태반 및 태아에까지 쉽게 침투할 수 있으므로 임산부는 하루에 1~2잔 정도 이상 마시면 좋지 않다고 한다. 커피의 맛은 산지에 따라 차이가 크다.
몇 가지 예를 들어 보면, 엘살바도르에서 생산되는 커피는 원두가 고르고 아름다운 녹색을 띠며 감미도 풍부하다. 과테말라 커피는 고산지대에서 잘 되는 아라비카종으로 산미가 강하고 향이 좋다. 또 섬 전체가 고산지대로 둘러싸인 자메이카산 커피는 블루마운틴이라 하여 담청색, 단맛과 신맛, 쓴맛으로 조화를 이룬 이름난 제품이다. 탄자니아의 킬리만자로에서 생산하는 커피는 신맛이 강하고 향기가 많아 스트레이트용으로 쓰인다. 인도네시아에서 주로 생산되는 로부스타종의 커피는 쓴맛이 많아 배합용으로 쓰인다. 이처럼 커피는 산지에 따라 차이가 큰데 이것들을 미각별로 구분하여 보면 신맛을 내는 것은 모카, 킬리만자로, 콜롬비아, 과테말라, 코스타리카, 살바도르 하와이호나, 멕시코 등이고, 쓴맛의 커피는 만 델린, 자바, 콩고, 우간다, 마이소르 등이며, 조화된 맛의 커피는 블루마운틴 등이 있다.
2. 분류 및 품종
커피나무 속 식물에는 여러 개의 종이 있으며 학자에 따라서는 25~100종으로 분류하기도 한다. 가장 많은 종이 발견되는 곳은 열대 아프리카로서 33종이 분포한 고, 그중 마다가스카르에 14종이 분포하고 있다. 그러나 모든 종이 커피를 생산할 수 있는 것은 아니며 경제적으로 중요한 것은 아라비카종(C. aratico), 로부스타 중 (C ribusta), 리베리카 공(C. Mherica)의 3종이다. 그중 아라비카종이 전 세계 커피 생산량의 80% 이상을 차지하고 있다. 아라비카종은 에티오피아가 원산지이며 그곳에서 15세기 이전에 아라비아로 건너갔다고 한다. 아라비카종은 자연 4백채 (natural tetraploid, 2n= 44)로서 완전한 자가수정(self-fertile)작물이다. 종별로 중요한 특성들을 살펴보면, 아라비카종에는 2개의 품종군이 있는데, 그중의 하나는 아라비카 또는 티피카로 불리는 품종이고 블루마운틴(blue mountain)도 아라비카종의 일종이다. 또 다른 하나는 버번(bourbon)이라고 하는 것으로 이것은 아라비카종의 품종에서 유래된 돌연변이종으로 추정하고 있다. 아라비카종의 품질은 다른 종에 비하여 우수한 편이다. 로부스타종은 로부스타 커피라고 하며 수확량은 아라비카종보다 많으나 커피 향이 아라비카종보다 못하므로 이것은 주로 인스턴트커피용으로 쓰인다. 리베리카종(C. Liberica)은 리베리카 커피라고 하며 쓴맛이 진하므로 다른 커피와 섞어서 쓰는 경우가 많다.
3. 재배 및 관리
커피나무는 열대성 식물이므로 생육온도가 가장 중요한데, 생육적온은 16~28°C이다. 30°C 이상과 5°C 이하에서는 생육이 어렵고, 0°C 이하의 저온에서는 회복할 수 없는 치명적인 피해를 보게 된다. 커피 주산지의 생육환경을 보면 대부분 열대 지역의 해발 2,500m 이상 고산지대이고 강우량은 800~2,500mm, 토양의 pH는 4.3~8.4로서 적색 양토 또는 화산지대의 식양토에까지 잘 적응하는 것으로 알려져 있다. 커피나무의 번식은 종자번식, 꺾꽂이, 접붙이기 등 여러 방법으로 번식할 수 있으나 종자 번식법이 가장 쉬운 방법이다. 커피나무의 관리는 다른 작물들과 마찬가지로 비배관리, 병충해 방제, 잡초 방 제가 필요하며 강우량이 적은 곳에서는 수분관리와 잡초 방제를 위해 멀칭재배를 하기도 한다. 그 밖에 중요한 관리로는 정지 (pruning) 작업을 들 수 있다. 정지하는 목적은 1 충실한 결실비(bearing branch)와 잎 수 확보, @ 잎과 과실 간의 균형 유지, ③ 과도한 착과 방지. ④ 해거리 방지, ③ 그리고 과실 수학을 위한 나무높이 조절 등이다. 정지 작업에 적당한 시기는 과실을 수확하고 새로운 생육을 시작하기 전의 휴면기간이며, 정지하는 방법은 한 줄기 법(single-stem)과 여러 줄기 법 (multi-stem) 등이 있다.
4. 수확 및 조제
커피나무에서 커피콩을 수확할 수 있는 경제수령은 30~40년이며 가끔은 100년 된 나무에서도 커피콩을 수확할 수 있다. 본 밭에 재식한 후 3~4년부터 열매가 맺히나 6~8년부터 본격적으로 생산할 수 있다. 커피콩은 꽃이 핀 후 7~9개월 뒤에 성숙하는데 이때부터 빨갛게 잘 익은 과일을 채취한다. 브라질에서는 나무 밑에 천을 깔고 훑어서 따며 수확하는 시기는 4~6월 경이다. 수확된 과일(coffee berry)은 햇볕에 말리는 것이 일반적이나 습도가 높은 시기에는 열풍건조기를 이용하기도 한다. 에티오피아에서는 1ha당 1년에 평균 200~300kg의 조제된 커피를 생산하는 것이 보통이나 최고 1,000kg까지도 생산된 기록이 있으며, 브라질에서는 평균 400kg 정도 생산된다. 커피의 주요 생산국은 브라질, 콜롬비아, 코트디부아르, 멕시코, 앙골라, 우간다. 인도네시아, 엘살바도르 순이며. 커피의 품질은 품종이나 생산 지역에 따라 차이가 크므로 지역 특산품을 이룬다.