커피 식물학

커피의 식물학

커피나무

 커피는 꼭두서니(Rubiaceae)과의 코페아 속으로 분류되는 다년생 쌍떡잎식물로 열대성 상록교목이며 아프리카가 원산지입니다. 커피나무는 야생 상태에서는 품종에 따라 아라비카종은 4~6m, 카네포라종은 8~12cm까지 자라지만 수확의 편의를 위하여 나무의 키를 2~2.5cm 정도로 유지시킵니다. 나무의 지름은 10cm 정도이며 가지는 옆으로 퍼지고 끝은 처집니다. 커피나무는 2년이 지나면 키가 1.5~2m까지 자라며 첫 번째 꽃을 피웁니다. 약 3년이 되면 커피나무는 완전히 성숙하여 정상적인 열매를 처음으로 수확할 수 있습니다.

커피 꽃

 커피꽃은 흰색이고 재스민향이 나며 꽃잎은 5장이고 수술은 5개, 암술은 1개로 구성되어 있습니다. 씨방은 두 개의 배젖을 가지고 있으며 마디 하나에 16~48개의 꽃이 모여서 핍니다. 커피 꽃은 아침 일찍 펴서 낮 동안 계속 피어 있으며 수정이 되면 꽃밥(anther)이 갈색으로 바뀌게 되며 이틀 후 꽃이 떨어지면 씨방 부분이 발달하게 되어 열매를 맺게 됩니다. 꽃은 보통 건기에 피게 되는데 우기와 건기의 구별이 명확하지 않은 적도 지역에서는 일 년에 여러 차례 꽃이 핍니다.

뿌리

 커피나무의 뿌리는 총길이가 20~25km 정도이며 땅 속 약 3m까지 뻗습니다. 뿌리는 주근(tap root)과 곧은 뿌리(axial root), 지표면과 나란히 성장하는 곁뿌리(lateral root)로 나뉘게 되는데 주근은 지표면에서 30~40cm 정도까지 뻗습니다.

 습도가 높고 토양이 조밀한 경우 뿌리는 대부분 위쪽으로 뻗으며 건조하고 태양에 노출된 토양에서는 뿌리는 상대적으로 아래쪽으로 발달하게 됩니다. 아라비카는 로부스타에 비해 뿌리가 깊게 발달하며 따라서 가뭄에 더 강합니다. 뿌리 성장에 최적의 기온 조건은 26도 정도이며 야간에도 20도 이상이 되어야 합니다.

잎

 잎은 가지나 줄기에서 마주나며 긴 타원형이고 두꺼우며 가장자리는 파도 모양입니다. 잎 표면은 짙은 녹색이고 광택이 있으며 잎 끝은 뾰족하고 잎맥은 뚜렷한 편입니다. 아라비카 종은 로부스타에 비해 잎의 모양이 가늘고 섬세한 반면 로부스타는 잎이 더 넓고 타원형입니다. 어린잎은 품종 시간에 따라 옅은 녹색이거나 브론즈색을 띱니다. 티피카 종의 브론즈색은 시간이 지나면 점차 그 색이 옅어지게 됩니다. 잎의 총면적은 상태에 따라 다른데 22~45m2 정도이며 잎이 처음 나서 50~60일 정도 지나면 완전히 성숙하여 광합성을 하게 되는데 수명은 최적의 조건에서 10~15개월입니다. 잎 면적 지수는 나무의 총 잎 면적과 커피나무에 필요한 땅의 면적과의 비율로서 아라비카 커피의 최대 생산을 위해서는 6~10 정도의 LAI가 필요합니다.

커피체리

 커피 꽃이 떨어지고 나면 그 자리에 열매를 맺게 되며 초기에 녹색이었다가 익으면 빨간색이나 노란색으로 변하는데 이를 체리 또는 커피 체리라고 부르며 길이가 아라비카 종은 12~18mm, 카네포라 종은 8~16mm 정도입니다. 꽃이 핀 후 열매가 익는데 걸리는 기간은 아라비카 종은 6~9개월, 카네포라 종은 9~11개월 정도입니다.

 외과피에 해당하는 맨 바깥의 겉껍질을 벗기면 중과피에 해당하는 약 2mm 두께의 젤리 같은 미끈미끈한 점액질의 과육 부분이 있는데 이를 펄프라고 부르며, 그 안에서 생두를 감싸고 있는 단단한 껍질의 내과피가 파치먼트입니다. 내과피 각각의 생두를 감싸고 있는 얇은 막을 은피라고 부릅니다.

 생두는 '빈'이라고 하는데 특히 가공되지 않은 상태의 빈을 그린 빈이라고 하며 보통 체리 안에서 두쪽이 마주보고 있는 것이 일반적이며 한쪽면이 평평하여 플랫 빈이라고 부릅니다. 생두의 가운데 홈은 센터 컷이라고 합니다. 커피콩은 평균 길이가 10mm, 폭은 6mm 정도이며 무게는 수분 함유율이 12~13% 일 때 0.17~0.4g 정도입니다.

피베리

 일반적인 커피열매는 체리 안에 두 개의 콩을 가지고 있으나 한 개의 콩만을 가지고 있는 경우 발견되는데 이를 피베리라 합니다. 체리 안에 한 개만 자라므로 일반 콩과 달리 둥근 모양을 하고 있어 카라콜(달팽이란 뜻)이라고도 부릅니다. 체리 자체가 작으므로 피베리는 일반 콩에 비해 크기가 잦으며 신맛이 강한 특징을 지니고 있습니다. 발생 원인은 유전적 결함, 환경적 조건 또는 불완전한 수정 등입니다. 피베리의 존재는 커피 생산 면에서 하나의 결함으로 간주되며 커피 번식의 평가가 기준이 되기도 하는데 수확 시 평균 10% 정도가 생산됩니다. 일반 콩과 품질이 비슷하나 스페셜 등급으로 팔리기도 하며 피베리가 1% 증가 시 전체 생산량은 0.75% 정도 감소하게 됩니다. 또한 체리 안에 생두가 3개 이상 들어있는 경우도 종종 발견됩니다.