在传统白酒酿造中，高粱为主要的酿酒原料，小麦为主要的制曲原料，而有些名酒厂采用五谷作为酿酒的原料，这两种方法的科学合理性如何体现，有什么内在的原理？北方盛产的小米能否作为酿酒的原料？
白酒酿造常用的五种粮食对白酒风味呈现有各自的贡献，实践证明“高粱产酒香、玉米产酒甜、大米产酒净、糯米产酒绵、小麦产酒冲”。各种粮谷原料成分的差异，在发酵过程中微生物作用下发生的生物、物理和化学变化生成不同的风味物质，从而让酒体体现不同的风格。
高粱产酒香有怎样的理论依据呢？有研究者采用5株酿酒酵母在酿酒原料（高粱、大米、小米、小麦、玉米）上进行发酵培养，分析其代谢产物。结果发现，相对于大米、小米、小麦和玉米，高粱产生的酯的种类更多，5株酿酒酵母在高粱培养基上的共有酯类也更多，而酯是白酒主要的呈香物质。这一定程度上从理论说明了“高粱产酒香”的道理。从结构和成分上分析，高粱在蒸煮后疏松适度，粘而不糊，含有的单宁和花青素等色素成分，经过蒸煮和发酵后衍生出香兰酸等酚元化合物，赋予白酒特殊的芳香。
酿酒用玉米是子实部分，由于玉米子实含有的脂肪较高，尤其是胚芽部分。如果使用带有胚芽的玉米酿造白酒，发酵时生酸快、生酸幅度大，并且脂肪氧化后的异味会带入白酒影响酒体风味。实际生产中使用去掉胚芽的玉米子实。玉米子实部分含有较多的植酸，在发酵过程中被分解为环己六醇和磷酸，磷酸能促进甘油的生成，环己六醇具有明显的甜味，玉米酒较为醇甜。相对于高粱酿酒，玉米的半纤维素含量较高，可利用发酵的淀粉相对少，出酒率不及高粱。生产中一般不单独使用玉米酿酒，而是与其他粮食混用，并且用量较少。
大米的淀粉结构疏松，易于糊化，质地纯正，蛋白质、脂肪和纤维素含量较少，使得以大米为原料酿成的酒较净，传统的四特酒等均以大米为主料，而三花、玉冰烧等则以大米为原料，叙府等配以一定量的大米，让酒带有爽净的口感。正是由于“大米产酒净”，米香型白酒感官描述中才有“醇甜、爽冽”。相较于大米，糯米的淀粉含量高，并且几乎全是支链淀粉，可能由于糖苷键的多样使得水解后的物质多样和微生物代谢生成物质更趋多样，体现在酒体上就是微量的风味物质层次明显，从而让糯米酿得的酒更显绵甜。
小麦蛋白质的组成以胶原蛋白和麦谷蛋白为主，这些蛋白质在一定的温度、酸度条件下发酵，通过微生物和酶被降解为小分子可溶性物质，参与美拉德反应，生成酒体中的呈香呈味物质，使酒的香气浓郁。但可能由于蛋白质含量相对较高，产生的香味物质存在混杂的情况，使得在单纯以小麦为原料酿成的酒的香气比较分散不聚合，不呈现幽雅柔和而是冲的感觉。
正是由于不同种类粮谷对白酒风味贡献不同，这也酿酒企业也才在酿酒原料选择中使用多种粮谷，有使用五种粮食，甚至还有使用九种粮食的，汲取每种粮谷的优势，弥补相互间的不足。也随生产经验的积累逐步踢掉会对酒的风味带来不利影响的原料。比如原来使用过荞麦，但因去壳不尽而使酒呈苦涩味，故现在改用小麦。
