木瓜牛奶變苦的原因可能包括木瓜中的蛋白分解酶與牛奶中的蛋白質發生反應，導致蛋白質變性，產生苦味的胺基酸。木瓜本身具有的苦味也是導致混合後苦味的一個因素，尤其是成熟度不夠的木瓜，其靠近皮的部分更苦。此外，木瓜籽和內膜中也含有苦味成分，若處理不當，也會使混合後的飲品帶有苦味。
在榨汁過程中，刀頭高速旋轉產生的空氣可能會使食材中的有效成分過分氧化，進而產生苦味。如果木瓜牛奶放置時間過長，也可能因為沉澱而帶有苦味。
為了減少木瓜牛奶的苦味，可以在製作時加入糖或其他甜味劑來改善口感。如果擔心苦味，可以嘗試將木瓜蒸熟或微波加熱至中心溫度達到70攝氏度左右，以滅活其中的蛋白酶，或者先將木瓜燉煮後再加入牛奶。此外，儘快享用製作好的木瓜牛奶也可以減少苦味的產生，因為溫度下降會使得蛋白酶活性增加。