전에 피지알에 비슷한 내용을 썼다가 지웠는데 홍차넷에 더 보충해서 작성했던 글을 다시 옮겨봅니다.

커피 이야기 - Caffeine

동물들은 면역체계를 통해 Immunoglobulin을 생성해서 세균이나 바이러스 또는 기생충으로부터 자신의 몸을 보호합니다.
(척추동물의 면역체계에 대해서는 다음에 글을 올려보겠습니다.)

하지만 식물들은 동물과는  다른 방법으로 자신을 방어합니다. 자신들만의 다양하고 복잡한 생합성 경로(식물들은 거대하고 복잡한 생화학공장입니다.) 를 통해 적들에 생리활성을 나타내는 물질을 대량으로 합성해내서 식물내에 보관합니다. 능동적으로 적을 퇴지할 수 없으나 식물 일부를 먹은 적들에게 독극물로 대응하는 거죠. 생명체에 생리활성을 나타내는 물질을 다량으로 함유하고 있는 식물로부터 인간들이 사용하는 수많은 약물들이 나오는 것은 어찌보면 당연합니다. 강력한 생리활성을 나타내는 독약과 병을 치료하는 약물과는 용량과 적응증에 대한 차이일 뿐 거의 같은 물질입니다. 심지어 일부 독을 함유한 동물이나 곤충들은 자신들이 만들어낸 독성단백질로 적을 공격하거나 방어하는 경우도 있으나 일부는 이런 독성을 나타내는 식물들을 섭취해서 체내에 보관해서 독(자신들에겐 무해하고 적들에게 독이 되는 물질)으로 사용하기도 합니다.

Xanthine계열 흥분성물질인 카페인 (Caffeine) 이 커피콩에 다량 함유되어있는 이유는 바로 곤충으로부터 자신을 보호하기 위해서입니다. 곤충과 같은 무척추동물들은 Xanthine계열을 먹을 경우 Octopamine의 농도가 증가하고 이로 인해 과도하게 신경계가 흥분되어 죽게 됩니다. 수많은 독들이 바로 신경독이죠. Caffeine은 곤충들에겐 신경독입니다.


피로감을 줄여주는 Caffeine
다만 포유동물은 간이라는 이상적인 해독기관이 있어 Caffeine을 쉽게 대사 분해시키고 Octopamine에 대한 효과 또한 미미하다고 하네요. 그래서 포유동물은 커피콩을 먹고도 죽지 않습니다. 다만 잠을 좀 못자게 될 뿐이죠. 커피콩을 먹은 양들 또한 기분이 좋아지고 밤새 잠을 못잔다고 하네요. 원산지가 에티오피아인 커피는 이슬람의 와인이라고도 불리었고 초기 이슬람사원에서는 커피를 잠들지 않고 기도하게 하는 음료로 사용하였습니다. 코란에서 금지한 알콜 음료 대신 이슬람사람들은 커피를 마셨던거죠. 17세기 유럽에 전해졌고 그 후 전세계로 퍼져 지금까지 피로감을 줄여주는 용도로 사용되어오고 있습니다. 중추신경계를 자극하는 Caffeine 은 고용량으로 복용해서 각성제로 쓰이기도 합니다. 실은 Caffeine은 PDE (Phosphodiesterase) inhibitor로 작용합니다. 많이 들어보셨죠. ( 지난 번 글의 PDE5 inhibitor 인 비아그라, 시알리스.. 이들 발기부전치료제들은 음경해면체에 주로 존재하는 PDE5에 선택적으로 저해해서 작용합니다. PDE -Phosphodiesterase,  cGMP - cyclic Guanosine monophosphate, cAMP - cyclic Adenosine monophosphate, Protein kinase G 아주 중요하고 다양한 기능을 하는 전달 체계입니다. ) PDE가 Subtype별로 기질 ( cAMP - PDE 4,7, 8   cGMP-PDE 5, 6, 9   cAMP cGMP - PDE 1, 2, 3, 10, 11 https://en.wikipedia.org/wiki/Phosphodiesterase ) 이 다른데 Caffeine은 PDE를 저해해서 주로 Adenosine계열의 life time을 늘려서 아주 여러가지 작용을 나타냅니다. 중추신경계에서는 cAMP가 신경말단에서 신경전달물질 분비에 촉진해서 중추신경계를 흥분시키므로 결국 Caffeine이 PDE를 저해해서 cAMP의 지속시간을 늘려 중추신경계를 자극하는 결과를 가져옵니다. 심장박동수를 증가시키고 뇌로의 혈류량을 증가시키는 등의 작용이 동반됩니다. 또 Caffeine이 지방질의 연소에도 관여하여 운동없이 어느정도 칼로리를 소비시켜주죠. 이것이 Caffeine 이 다이어트약으로 쓰이는 이유입니다. Caffeine이 BBB (Blood-Brain Barrier) 를 잘 통과해서 뇌에 직접 작용합니다. 또 태반도 잘 통과해서 상대적으로 태아의 Caffeine 농도가 높아지므로 임신부는 카페인 함유 제품을 자제하도록 하죠.


인간에게 Caffeine의 체내반감기는 3~5시간입니다. 커피를 한 잔 마신 후 Caffeine은 ( 지난 번에 이야기 한대로 계산해보면 Tmax는 0.75 시간정도 되고 T1/2이 4시간이라고 한다면) Tmax + T1/2 * 5hold = 20.75 시간 (15.75 ~25.75 시간) 지나면 우리 몸에서 Caffeine 전부 빠져나갔다고 볼 수 있겠네요. 커피 한잔 마시고 21시간 지나면 몸에서 Caffeine 전부 빠져나갔다고 선언합니다. 하루 한잔이네요. 하지만 자주 드시는 분들은 Caffeine의 CL(Clearance) 값이 커져서 몸 밖으로 빠져나가는 시간은 확 짧아져서 하루에 한잔으로는 안될 겁니다.  Caffeine은 미세한 중독증상이 있고 이로 인해 장기복용자는 Caffeine 금단증상도 있습니다.


Caffeine은 대사체들도 다양한 기능을 합니다.

Caffeine은 우리몸에서 Paraxantine,Theobromine,Theophylline 으로 각각 대사되는데 Paraxantine는 우리의 신진대사를 높이고, Theobromine은 혈관을 확장시키고 소변양을 증가시키며, Theophylline는 기관지를 확장시킵니다.



에티오피아에서 홍해를 건너면 바로 아라비아반도입니다. 그 중 예멘의 모카항 (지금은 잊혀진 조그만한 시골 마을이 되었다고 하네요. ) 이 과거 커피 교역의 중심지였다고 합니다. 모카항으로부터 유럽 등지에 수출된 커피를 모두 모카커피 불렀고 이것이 많은 커피에 모카라는 이름이 들어간 유래라고 합니다.

에디오피아가 원산인 커피나무가 예멘 등의 아라비아반도 고산지에서도 심어져서 커피가 생산되었는데 이들 아라비아산 커피를 아라비카라 불렀습니다. 아라비아산 커피나무는 에디오피아에서 들여온 거이라서 에디오피아의 커피나무들도 모두 아라비카커피나무라고 부르게 되었습니다. 인도, 네덜란드와 영국사람들이 이 커피나무를 밀수해서 인도네시아 자바섬이나 인도 등 동남아시아에 심었고 또 카리브해 여러 섬들과 남미의 여러 식민지에도 심어져 커피를 생산하게 되었습니다.

우리가 많이 마시는 커피원두는 크게 두 종류가 있습니다. 위에서 언급한 아라비카커피나무 (원산지는 아프리카 에디오피아) 는 주로 브라질, 콜롬비아 등에서 재배되고 또 다른 종인 로부스타커피나무 (원산지는 아프리카 콩고) 는 베트남, 인도네시아 자바섬 등에서 주로 재배됩니다. 우리가 마시는 커피는 일반적으로 아라비카원두와 로부스타원두를 섞어서 블렌딩해서 쓴다고 하네요. 로부스타원두가 병충해에 더 강하고 생산량도 많고 재배가 용이한 편이라고 하며 무엇보다도 아라비카원두에 비해 카페인함량이 두배라고 합니다. (보통 저렴한 커피믹스에는 로부스타원두가 들어갑니다.) 맛과 향은 아라비카커피가 더 좋다고 하구요.


현생인류의 고향은 아프리카입니다. 우리가 많이 아는 흑인들은 단일 인종으로 보이지만 이들은 실제 철기시대로 들어와 서아프리카를 정복한 니그로계열 흑인들로 서아프리카에서 살다가 노예로 잡혀 미국으로 이주한 흑인들과 아직도 아프리카의 넓은 지역에 사는 그 후손들입니다. 실제 아프리카를 좀 더 자세히 살펴보면 아주 다양한 인종의 흑인들이 살고 있습니다. 니그로족, 반투족, 마사이족, 코이산족, 피그미족 등 외형도 매우 다른 다양한 흑인들이 존재합니다. 인류의 발생지답게 다양한 인종이 아프리카에서 살고 있습니다. 실제 미토콘드리아나 Y염색체의 다양성이 가장 많은 대륙이기도 합니다. 고추도 역시 그 원산지인 중앙아메리카에는 현재도 다양한 고추 종들이 야생에 존재합니다. 중앙아메리카 고추 중 일부 종만이 전세계로 파생되어 나왔습니다. 그래서인지 아주 매운 고추들은 종이 다양한 멕시코산들이 많습니다. 심지어 아직도 새로운 고추 종이 계속 발견되구요. 커피도 마찬가지입니다. 에디오피아를 포함한 동아프리카 고산지대가 커피의 고향으로 아직도 이들 지역에는 매우 다양한 커피들이 자연상태로 존재하고 있습니다. 구분할 수 없을 만큼 다양한 커피들이 커피의 고향에서 자라고 있는 거죠. 그래서 고급커피들 중 에티오피아산들이 많습니다. 이들 커피는 재배되는게 아니라 그냥 야생에서 채집해서 가공 판매하는 것들도 많은지라 종류은 많고 생산량은 적어 가격이 매우 비쌉니다.  


케냐 AA  - 케냐에서 생산되는 최고급커피로 AA는 제일 좋은 등급에 매겨지는 이름입니다. (AA, AB, PB, TT, C, UG1, T, UG3, UG2 순이더군요.)

예가체프 - 에티오피아 남부 예가체프지역 고지대에서 생산되는 커피로 향이 아주 독특하고 좋다고 하네요. 커피의 귀부인이라고 불리더군요.

시다모 - 이 커피도 에티오피아 남부 시다모지역에서 생산되는 커피로 이도 역시 커피의 귀부인이라고 부르더군요.

게이샤 - 이름과 달리 일본커피가 아닙니다. 에티오피아 남쪽 카파 마지(Kaffa Maji) 지역에서 자라던 커피로 케냐와 탄자니아에서 옮겨와 재배되었는데 카파(Kaffa) 내에 있는 게이샤지역 (옛날에 에디오피아를 게이샤라고도 불렀다는 설도 있습니다.) 에서 이 커피의 종자를 처음 채취했다고 해서 붙여진 이름이라네요. 이후 게이샤 커피는 코스타리카와 파나마까지 퍼져나갔다고 합니다. 다만 재배지역이 워낙 작고 생산량이 적어서 매우 고가의 커피라고 합니다.  

코케 - 예가체프커피의 일종이라 하네요.

루악 -똥 커피로 말레이시아사향고양이가 커피의 열매를 먹고 배설한 똥을 수거해 원두를 추려낸 커피입니다. 사향고양이가 커피열매를 먹으면 과육과 껍질은 소화가 되고 커피원두는 소화가 안되어 그대로 배설물로 나오는데 사향고양이의 체내의 효소에 의해 발효가 되면서 특이한 향이 난다네요. 초고가 커피라고 합니다.  

자메이카 블루마운틴 - 카리브해의 푸른 바다가 내려다보이는 자마이카섬의 블루산맥 고산지에서 생산되는 고급커피를 지칭합니다.
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스트라디바리우스 (Stradivarius) 와 소빙하기 (Little Ice Age)  https://ppt21.com/?b=8&n=67731
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흑인 최초 근대 독립국 아이티 https://ppt21.com/?b=8&n=65470
절해의 고도 - 이스터섬 https://ppt21.com/?b=8&n=65421
지구에 복잡한 생명체가 살 수 있게 해주는 다양한 요소들 https://ppt21.com/?b=8&n=65336
외계로부터의 생명 전달 https://ppt21.com/?b=8&n=65333
지구의 온난화와 빙하기 https://ppt21.com/?b=8&n=65221
육두구 이야기 https://ppt21.com/?b=8&n=64818

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