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早起一杯咖啡已经成为很多人的生活习惯，这主要得益于咖啡的提神作用，堪称“续命神器”。据Science期刊的数据统计，全球平均每天要消耗22.5亿杯咖啡。

早C晚A是当代很多年轻人的生活习惯（C指Coffee，咖啡；A指Alcohol，酒精饮品）

（图片来源：fabiaoqing.com）

从第一个发现咖啡可以缓解疲劳的人，到如今遍布全球多地的咖啡树种植，一杯饮料改变了世界各地的生活习惯。那么这个改变世界的植物有何特点，让大家为之着迷？

咖啡与茶、可可并为世界三大饮料作物

（图片来源：kannika2013, Getty Images）

“红豆”生南国，一个果子几颗豆？

咖啡（Coffea spp.）属于茜草科植物，主要分布在非洲、拉丁美洲、亚洲及澳洲等热带地区，不耐寒冻；为灌木或小乔木状的常绿木本，高大者甚至能长到3.5米。想象一下，一棵长到比一层楼还要高的结满果实的咖啡树，每天都有打不完的豆子，累了再dún dún干咖啡！

咖啡产区主要分布在北回归线和南回归性之间，为咖啡带（coffee belt）

（图片来源：blog.mistobox.com）

咖啡的花洁白，具有淡淡的茉莉香味，簇拥生长在叶腋处。进入花期的绿树素花银裹，串串白花从子房发育到果实成熟，大约需要经历9个月。咖啡的果实属于浆果，熟时呈现红色或紫红色，单个果实和小指的指头差不多大小，挂满树梢。

咖啡的花还怪好看的咧

（图片来源：thetamara.com）

咖啡的果实叫coffee cherry，熟时尝起来微甜

（图片来源：roastandreason.com）

值得注意的是，每颗咖啡果的成熟时间不是很一致。在一个枝头上你能同时看到绿的黄的红的紫的果实，而果实的成熟程度对咖啡豆的品质至关重要，这导致大部分的咖啡采摘往往需要人工摘取，极大地增加了劳动成本。

人工采摘咖啡

（图片来源：Universal Images Group）

我们喝的咖啡则是来源于果实里面的种子——咖啡豆。爱喝咖啡的你是否知道一个咖啡果里面长有几颗咖啡豆呢？可能很多人会说，咖啡树的一个果实含有2颗咖啡豆，这是常见情况，但也有例外。5%-10%的咖啡果实中只有一颗咖啡豆，称为圆豆（peaberry），而出自果实中含有2颗种子的咖啡豆叫做平豆（flatbeans），因为这对种子相对的一侧是平的。

咖啡果实结构：果胶层含有糖分，因此果实味道是甜的；烘焙用的咖啡豆主要为种子的胚乳（图片来源：Klingel et al., 2020）

根据果实里的种子数量和形状分为圆豆和平豆

（图片来源：coffeemakered.com）

那从种子萌发的咖啡树长到第几年才开始结果吗？对于小粒咖啡来说，在3-5年的生长之后就可以结果，并且这个结实能力可以持续50-60年，甚者可达100年之久。也就是说，在适合咖啡生长的地区，院里一棵咖啡树或许可以让三代人享用到它豆子的醇香。

小粒和中粒，还有大粒吗？

咖啡属约有120多种，生产栽培的主要有小粒咖啡（Coffea arabica）和中粒咖啡（C. canephora），前者占总产量的60%-80%，后者占20%-40%。

小粒咖啡（图片来源：wikipedia.org）

种植最广泛的小粒咖啡，又叫“阿拉比卡”，起源于埃塞俄比亚的高地和苏丹的博马高原，因其口感顺滑，酸度更高，味道浓郁备受市场青睐。高品质的咖啡几乎都是小粒咖啡品种，尤以来自牙买加蓝山、哥伦比亚Supremo、哥斯达黎加Tarrazú、安提瓜危地马拉和埃塞俄比亚Sidamo的为上乘。

作为世界上最大的咖啡生产国，巴西生产了世界上三分之一的咖啡，其中69%是小粒咖啡（图片来源：worldcoffeeportal.com）

俗称“罗布斯塔”的中粒咖啡起源于撒哈拉以南的非洲中部和西部，其咖啡因含量更高，可占2%-4%，而小粒咖啡的咖啡因含量约1%。中粒咖啡带有明显的木质调和泥土香气，味道偏苦涩。正是因为这强烈的味道更给人回味的力量，传统的意大利浓缩咖啡Espresso通过加入10%-15%的中粒咖啡豆来提供浓郁的口感。

除了小粒和中粒，真的还有大粒咖啡吗？有！大粒咖啡（C. liberica），俗称利比里亚咖啡，原产于非洲西部和中部，其咖啡因含量不高，具有烟熏味、坚果味和淡淡的花香味，酸度低，苦味偏重，口感没那么顺滑。菲律宾人叫它“barako”，意思是糙汉子，受众较少，产量只占市场大约1.5%。

咖啡三大种类

（图片来源：sellingcoffeeonline.com）

明明到处都是，咋成了濒危物种？

我们正津津品味着来自世界各地的小粒咖啡。殊不知，由于面临森林砍伐、农业开垦、商业种植和气候变化等威胁，在世界自然保护联盟红色名录上，小粒咖啡贴上了濒危的标签。或许你不理解，种得到处都是的小粒咖啡怎么就成了濒危物种？

生长受到威胁的咖啡：马达加斯加的Ambongo咖啡（C. ambongensis）（左）和埃塞俄比亚的小粒咖啡（右）（图片来源：Royal Botanic Gardens, Kew）

在回答这个问题前，我们要把人类农业活动的栽培种植情况和生态环境中的野生种质资源划分看待。一个物种是否濒危是根据其在自然环境中的分布区域大小和数量多少来决定的。

目前在124种野生咖啡中，有75种濒临灭绝，约35种的生长没有得到有效保护。保护野生咖啡种质资源的多样性，对未来培育抵抗气候变化和害虫的新品种极其重要，因此我们需要采取有效的措施来保护它们在自然界中的生存。

咖啡真地“续命”吗？揭秘咖啡因“骗局”

在理解咖啡的“续命”作用之前，我们要明白身体为什么会感到疲惫。日常“打工”时，大脑能量来源于三磷酸腺苷（ATP）源源不断地分解并释放能量，这个过程会产生ATP的完全水解产物之一——腺苷。进一步地，腺苷会与我们大脑神经的细胞膜表面的特化受体结合，抑制神经细胞活性，让大脑产生疲惫感。

随着能量的消耗和腺苷的积累，我们的困意越来越浓。如果此刻的你倒头就睡，睡眠状态下的机体会启动腺苷的清除反应，重新合成ATP，让机体重振旗鼓，实现真正“续命”。

可是打工人可不能倒头就睡。这时候，桌上的咖啡向你伸出援手。咖啡里的咖啡因是一种甲基黄嘌呤生物碱，具有与腺苷类似的三维结构。这种结构的相似性，让它具备了“鸠占鹊巢”的属性，可以抢先与腺体受体结合，从而阻断了腺苷受体与正主的结合，减少了疲惫信号的释放。

腺苷（左）和咖啡因（右）的化学结构，红色区域为相似结构

（图片来源：Kolahdouzan et al., 2017）

然而咖啡因这种迷惑性的结合只是暂时的！等咖啡因被代谢掉之后，伺机而动的大量腺苷又蜂拥而上与受体结合，疲惫感又会向你袭来。所以说，咖啡不会给你提供额外的能量，这种提神作用更像是按下疲惫的暂停键，那些游离在神经细胞外的腺苷终究需要靠充足的睡眠来消除。

咖啡因通过拮抗腺苷与受体的结合，阻断大脑疲惫信号的释放

（图片来源：ecooe.com）

咖啡虽好，不要贪杯

除了暂缓困意和提供工作效率，适量饮用咖啡还会给我们的身体带来许多益处，比如在降低心血管疾病风险方面的积极作用，与不喝咖啡的人相比，每天喝2-3杯咖啡的人血压更低。此外，喝咖啡可以降低老年痴呆、帕金森等神经退行性疾病的患病风险。

咖啡对健康的益处（Barrea et al., 2023）

注意！这些益处都是在适量饮用的前提上。有许多研究提示了过量饮用咖啡的危害，如每天饮用超过6杯咖啡会影响肾脏功能，增加骨质疏松、痴呆、心脏病等疾病风险。

那每日喝多少适宜？根据《中国居民膳食咖啡因摄入水平及其风险评估报告》，体重60 kg的成年人每日消费969 g液体咖啡，其咖啡因摄入量是可以接受的。也就是说如果每杯咖啡约300 mL，建议大家每日饮用咖啡不多于3杯。

虽然我们日常摄入咖啡因的剂量是安全的，但咖啡因会带来轻微的药物依赖性。当一个人保持每天饮用较多咖啡的习惯，有一天突然停止咖啡因的摄入，身体则会出现神经过敏、焦虑、嗜睡、头痛和易怒等戒断症状。

喝了这么多年咖啡，如果你想一睹咖啡樱桃的真容，欢迎大家前往国家植物园南园展览温室的果树室观赏正值果期的小粒咖啡。

这个就是全世界种植最多、品质很好的阿拉比卡咖啡（图片来源：黄业钦）

无论是勾起了您的食欲

还是

在偌大的植物园逛到疲惫

国家植物园南园的紫薇园咖啡屋

供有秋日的暖心咖啡

可以让您的秋天之旅充满活力

欢迎前来打卡和品尝吧

参考文献：

1. 沈晓静, 字成庭, 辉绍良, 等. 咖啡化学成分及其生物活性研究进展[J]. 热带亚热带植物学报 2021, 29(1): 112–122.

2. 中国食品科学技术学会. 关于咖啡的消费提示[EB/OL]. 2022-06-14. https://www.samr.gov.cn/spcjs/yjjl/art/2022/art_4780431f846445f999b711bb287a2b89.html

3. 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志[M]. 北京: 科学出版社, 1999, 71(2): 023.

4. Chieng D., Canovas R., Segan L., et al. The impact of coffee subtypes on