全 文 ：咖啡品质受诸多因素的影响， 其中以品种、 纬
度和海拔对咖啡品质影响最大[1]。 世界知名咖啡化
学家厄内斯特·意利博士对此提出精辟见解： 咖啡
豆的特质与香醇潜能， 70%由基因决定， 另外 30%
则取决于栽种地的生态系统， 基因不同才会孕育出
特质有异的咖啡， 这就是小粒种咖啡和中粒种咖啡
风味明显不同的主要原因， 如果基因特质相同， 那
么整体生态系统， 包括纬度、 海拔、 土壤、 日照、
雨量、 温度将主导咖啡风味的走向与优劣[2]。 李晓霞
等[3]进行了云南不同海拔小粒种咖啡生长发育情况调
查。 结果表明， 随着海拔高度的升高， 咖啡豆千粒
重和咖啡果酸度增加， 杯品品质提高。 李锦红等[4]研
究了纬度对云南咖啡质量的影响。 研究结果表明，
高纬度地区的咖啡杯品质量比低纬度地区的更好。
黄家雄等[5]研究了云南不同产地咖啡豆在感观、 物
理、 化学和卫生指标的差异。 研究结果表明， 由于
受气候和土壤等环境因素的影响， 不同产地的咖啡
其理化指标存在一定的差异。 不同海拔高度对作物
不同海拔对小粒种咖啡品质影响的研究①
黄家雄② 吕玉兰③ 程金焕 李树维 杨 蓓 李亚男
(云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所 云南保山 678000)
摘 要 采集云南怒江流域海拔 784～1508m中 8个不同海拔高度的小粒种咖啡品种 CatimorCIFC7963(F6)的
咖啡豆进行千粒重、 粗蛋白质、 粗脂肪、 粗纤维、 咖啡因、 总糖等营养成分含量测定， 研究不同海拔高度对小粒
种咖啡品质的影响。 相关分析结果表明： 咖啡豆千粒重和总糖含量分别与海拔高度之间呈显著正相关； 咖啡因
含量与海拔高度之间呈极显著负相关； 粗脂肪含量与海拔高度之间呈显著负相关； 粗蛋白质、 粗纤维、 水浸出
物、 灰分与海拔高度之间相关关系不显著。
关键词 海拔 ； 小粒种咖啡 ； 品质 ； 影响
分类号 S571.2
Preliminary Study on the Influence of Different Altitudes on the Quality
of Coffee Arabica
HUANG Jiaxiong LV Yulan CHENG Jinhuan LI Shuwei YANG Bei LI Yanan
(Tropical and Subtropical Cash Crops Institute, YAAS, Baoshan, Yunnan 678000)
Abstract The samples of Catimor CIFC 7963 (F6) coffee cherries which were collected from 8 different
altitudes from 784 m to 1 508 m of Yunnan Nujiang basin were determined the 1 000-grain weight and the
content of nutrients including crude protein, crude fat, crude fiber, caffeine and total sugar, etc., effect on
different altitudes to the qualities ofCoffee Arabica was preliminary studied. The results showed that there
was Significant positive correlation between 1000-grain weight and altitude, the content of total sugar and
altitude, and there washighlysignificantlynegative correlation between caffeine and altitude, and there was
significantly negative correlation between the content of crude fat and altitude, and there was not
significant correlation between altitude and crude protein, crude fiber, water extract matter and ash.
Keywords altitude ;Coffee Arabica ; quality ; influence
① 基金项目： 云南省科技厅 “云南省技术创新人才培养项目” (No.2011CI067)； 公益性行业(农业)科研专项 “热带特色
香辛饮料作物产业技术研究与示范” (No.200903024)。
收稿日期： 2012-07-06； 责任编辑/白 净； 编辑部E-mail: rdnk@163.com。
② 黄家雄(1964～)， 男， 云南文山人， 副研究员， 主要从事咖啡新品种选育及栽培新技术示范。
③ 通讯作者： 吕玉兰， 副研究员； E-mail: rjslvyulan@126.com。
Vol．32, No．8
2012年8月 热 带 农 业 科 学
CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE
第32卷第8期
Aug． 2012
4- -
黄家雄 等 不同海拔对小粒种咖啡品质影响的研究
2. 2 不同海拔与营养成分的相关分析
根据国家咖啡质量标准[11]， 咖啡商品豆即咖啡
米的水分、 灰分、 咖啡因和粗纤维的控制标准为水
分≤12.5%、 灰分≤4.2%、 咖啡因≤1.2%、 粗纤维≤
35%， 这几项指标含量与咖啡质量呈负相关； 水浸
出物、 总糖、 蛋白质和粗脂肪的控制标准为水浸出
物≥20%、 总糖≥9.0%、 蛋白质≥11.0%、 粗脂肪(%)
≥5.0%， 这几项指标含量与咖啡质量呈正相关。
表 1 咖啡鲜果样品采集地海拔
样品
编号
采样地点
采样点
海拔/m
1 云南省保山市芒牛村潞江农场赛格 784
2 云南省保山市潞江镇芒牛村 813
3 云南省保山市潞江镇芒牛村 1035
4 云南省保山市潞江镇芒牛村大团坡 1150
5 云南省保山市潞江镇芒牛村上丛岗 1221
6 云南省保山市潞江镇芒牛村上丛岗 1330
7 云南省保山市潞江镇芒牛村上丛岗 1400
8 云南省保山市潞江镇芒牛村上丛岗 1550
品质的影响在烤烟[6-7]、 粳稻[8]、 玉米[9]等作物上都
有深入研究。 笔者依托云南立体气候明显的有利条
件， 对同一区域、 同一咖啡品种、 不同海拔高度的
咖啡豆样品的千粒重、 咖啡营养成分进行了检测，
研究不同海拔高度对咖啡品质的影响， 以期为提高
咖啡品质作有益探讨。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
供试咖啡品种为 Catimor CIFC 7963(F6)， 咖
啡树龄为10年龄。 采样时间为2010年12月2日。
1. 2 样品采集
1. 2. 1 采集地点
咖啡鲜果样品采自云南省保山市隆阳区潞江镇
芒牛村(N 25°08′， E 109°21′)， 采用GPS卫星定位
仪记录海拔高度， 见表1。
1. 2. 2 样品采集和制备
根据同一区域咖啡园所处位置的不同， 在海拔
784～1550m选择8个不同海拔高度。 每个海拔高
度采集1份咖啡鲜果样品， 每份样品采集鲜果5kg。
咖啡鲜果经脱皮、 发酵脱胶、 清洗、 自然干燥、 脱
壳后制成咖啡米。
1. 3 样品检测
1. 3. 1 千粒重称量
8个咖啡脱壳豆样品， 每个样品随机数取 300
粒， 每100粒为一个重复， 称量， 取3次称量结果的
平均值换算为千粒重， 检测日期： 2011年8月2日。
1. 3. 2 营养成分检测
咖啡豆样品由农业部(昆明)农产品质量监督检
验测试中心检测[10]。
水分按GB/T 5009.3-2010标准检测；
灰分按GB/T 5009.4-2010标准检测；
水浸出物按GB/T 8305-2002标准检测；
咖啡因按GB/T 5009.139-2003标准检测；
总糖按GB/T 5009.7-2008标准检测；
粗蛋白按GB/T 5009.5-2010标准检测；
粗脂肪按GB/T 5009.6-2003标准检测；
粗纤维按GB/T 5009.10-2003标准检测。
1. 4 数据处理
采集数据用 Excel 2003处理， 采用 DPS 6.55
进行分析。
2 结果与分析
2. 1 不同海拔与咖啡豆千粒重的相关分析
表2的相关分析结果表明， 海拔高度与咖啡豆
千粒重的相关系数为 0.751 1， r0.05＝0.706 7，
r0.01＝0.8343， |γ|＝0.7511＞r0.05， 海拔高度与咖
啡豆千粒重达显著相关， 即在适宜咖啡生长的海拔
范围内， 咖啡豆千粒重随海拔高度的升高呈增加趋
势。 本研究中， 在海拔 1221m咖啡园采集的咖啡
样品的千粒重与总趋势线不符， 这可能与咖啡园的
管理水平有关。
说明： 参试的8个生咖啡豆样品含水量(10.4%～11.6%)均达到国家控制标准即水分含量≤12.5%。
海拔/m 784 813 1035 1150 1221 1330 1400 1550相关系数 r
千粒重/g 148.67 131.33 144.00 149.00 133.00 160.67 162.33 180.33 0.7511*
表 2 不同海拔与咖啡豆千粒重的相关关系
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2012年8月 第32卷第8期热带农业科学
表 3 不同海拔与咖啡豆营养成分的相关关系
海拔/m 咖啡因/%粗蛋白/%粗脂肪/%粗纤维/% 总糖/% 水浸出物/%灰分/%
784 1.16 13.10 12.35 28.10 8.4 29.70 3.40
813 1.18 12.80 10.34 26.00 8.43 29.50 3.40
1035 1.04 13.90 11.80 25.00 7.89 29.20 3.30
1150 1.00 14.90 10.50 24.90 9.55 33.20 4.00
1221 1.01 14.10 9.61 25.80 9.19 29.60 3.50
1330 1.03 12.30 9.46 25.60 9.15 29.20 3.90
1400 0.93 13.10 9.94 24.70 9.13 30.00 3.80
1550 0.94 12.90 9.84 24.80 9.44 30.00 3.30
相关系数r -0.9295** -0.1042 -0.7098* -0.6397 0.7127* 0.0 76 0.2869
由表3可以看出， 8个不同海拔的咖啡豆样品
咖啡因含量范围在 0.93%～1.18%， 符合国家控制
标准(咖啡因≤1.2%)。 咖啡因是咖啡豆中含有的最主
要的植物碱， 无香味略带苦味， 但不是咖啡苦味的
主要来源。 咖啡因含量高低与咖啡品种有绝对关
系， 平均而言， 小粒种咖啡的咖啡因含量约占豆重
的 1.1%～1.4%， 中粒种咖啡的咖啡因含量平均占
豆重的 2.4%以上[12]。 海拔高度与咖啡因含量的相
关分析结果表明， 两者之间的相关系数为－0.9295，
r0.01＝0.8343， |γ|＝0.9295＞r0.01， 即海拔高度与
咖啡因含量达极显著负相关。
8个不同海拔的咖啡豆样品粗脂肪含量范围在
9.84%～12.35%， 明显高于国家咖啡质量标准(粗脂
肪≥5.0%)。 咖啡豆的油脂大部分储存在豆胚内， 仅
有极少部分以腊质的形式覆盖在豆子表面(咖啡种壳
含腊质较高)， 小粒种咖啡的脂类约占豆重的 15%～
17%， 比中粒种咖啡高出 60%， 脂类含量丰富， 也
是小粒种咖啡在香味上远优于中粒种咖啡的因素之
一， 因为许多芳香性脂肪酸均溶于油脂内， 科学家
对中南美洲咖啡的研究也发现， 脂类含量丰富的咖
啡杯测分数明显较高[13]。 海拔高度与咖啡豆粗脂肪
含量的相关 系数为－0.709 8， r0.05＝0.706 7，
|γ|＝0.709 8＞r0.05， 海拔高度与咖啡豆粗脂肪含
量达显著负相关。
海拔高度在784、 813和1035m的3个低海拔
的咖啡豆样品的总糖含量范围在 7.89%～8.43%，
低于国家咖啡质量标准(总糖≥9.0%)， 而海拔高度 1
150～1550m的5个咖啡豆样品的总糖含量范围在
9.13%～9.55%， 高于国家咖啡质量标准。 小粒种咖
啡海拔高度与咖啡豆总糖含量的相关系数为 0.712
7， r0.05=0.7067， |γ|＝0.7127＞r0.05， 海拔高度与
咖啡豆总糖含量达显著正相关。 咖啡的糖分主要以
蔗糖形式储存， 咖啡果实成熟后， 蔗糖浓度最高，
小粒种咖啡的蔗糖浓度占豆重的 6%～9%， 是中粒
种咖啡(蔗糖浓度占豆重有3%～5%)的2倍， 这是两种咖
啡品种风味不同的重要因素。 科学家研究发现， 蔗
糖含量多寡与咖啡风味成正相关， 即蔗糖含量愈
高， 咖啡愈好喝， 这可从小粒种咖啡风味远优于中
粒种咖啡得到印证。
8个不同海拔的咖啡豆样品粗蛋白含量在
12.3%～14.9%， 水浸出物含量在29.2%～33.2%， 粗
纤维含量在24.7%～28.1%， 灰分含量在3.3%～4.0%
， 以上几项指标均符合国家咖啡质量标准。 海拔高
度与咖啡豆粗蛋白、 粗纤维、 水浸出物、 灰分等营
养成分的相关系数分别为－0.104 2、 －0.639 7、
0.077 6、 0.286 9， |γ|＜r0.05， 这说明在本试验条
件下， 咖啡豆粗蛋白、 粗纤维、 水浸出物、 灰分等
营养成分与海拔高度之间的相关关系不显著。
3 结论与讨论
研究结果表明， 海拔高度与咖啡豆千粒重、 总
糖含量达显著相关， 与咖啡因含量达极显著负相
关， 与粗脂肪含量达显著负相关。 即在适宜咖啡生
长的海拔高度范围内， 随海拔高度的升高， 咖啡豆
千粒重呈增加趋势， 咖啡
豆总糖含量亦呈增加趋
势； 而咖啡因和粗脂肪含
量呈降低趋势。
印度尼西亚的研究表
明， 种植在高海拔地区的
小粒种咖啡豆比种植在低
海拔地区的大； 危地马拉
的研究也发现， 咖啡豆的
硬度和千粒重， 随种植海
拔的升高而增加； 还有报道表明， 较高海拔能推迟
果实成熟， 增加酸度和蔗糖含量， 而这些都是芳香
成分形成的重要因素[14]。 法国国际农业发展研究中
心的古尤特博士(Dr.Bernard Guyot)对海拔与品种如
何影响咖啡风味， 提出以下的研究结果： (1)种于
较高海拔的咖啡， 酸香精灵(主要指咖啡豆所含的有机
6- -
黄家雄 等 不同海拔对小粒种咖啡品质影响的研究
酸和无机酸等直接影响咖啡豆酸、 香、 甘、 醇、 苦的风味物质)
较丰富， 但油脂浓度却比低海拔咖啡低； 研究还表
明， 海拔每升高 300m， 咖啡豆的蔗糖含量就增加
10%， 蔗糖在咖啡的感官品质方面起着最重要作用，
因为蔗糖在烘焙过程中会分解产生多种芳香及其它
味觉。 (2)咖啡豆子大小与海拔成正相关， 海拔高
较易结出饱满体型的豆子[2]。 在海拔高度对咖啡豆
千粒重、 总糖、 粗脂肪含量的影响方面， 本研究结
果与国外的研究结果基本一致。 可见， 海拔高度对
咖啡品质具有良好的调控作用。 原因可能是随着海
拔高度升高， 气温降低， 昼夜温差大， 咖啡生长速
度减慢， 有利于积累更多的有机物质。 而在海拔高
度对咖啡因的影响方面 ， 古尤特博士(Dr. Bernard
Guyot)的研究证明， 阿拉比卡(小粒种咖啡)的咖啡因
含量与栽植地海拔成正相关， 海拔每升高 300 m，
咖啡因含量增加 10%。 危地马拉海拔 1400m产区
的咖啡因含量比海拔 1 100 m的咖啡因含量高出
10%。 这一结论与我们的研究结果相反。 在以后的
研究工作中， 将继续关注海拔高度对咖啡因影响的
相关研究。
国际上评价咖啡豆品质的标准除外观质量外，
咖啡豆内在品质的评价主要依靠咖啡杯品师对咖啡
焙炒豆进行杯品鉴定。 本研究由于条件所限， 采集
到的咖啡豆没有进行咖啡杯品品质鉴定。 此外， 由
于在不同海拔咖啡园采集的咖啡鲜果的样本数量少
(每个海拔高度仅采集了 1份样品)， 对研究结果可能带
来影响， 在以后的研究工作中， 将不断补充完善这
方面的研究工作。
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