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A pasteurização é um tratamento térmico brando, aplicado a alimentos líquidos por meio de trocadores de calor, que é dividido em três etapas: aquecimento, retenção e resfriamento. O aquecimento em fluxo contínuo por micro-ondas focalizadas é uma tecnologia que vem sendo estudada por ter potencial para substituir trocadores de calor para promover um aquecimento mais rápido, reduzindo a perda de atributos de qualidade. Este trabalho estuda os coeficientes de transferência de calor envolvidos no processamento térmico assistido por micro-ondas em uma unidade piloto Microwave Lab25-UHT/HTST EHVH nas etapas de pré-aquecimento, retenção e resfriamento. Diferentes condições de processo foram contempladas para a água: vazão do produto (0,4 a 2,0 L/min) e temperatura de processo (60 a 120 °C). Os coeficientes de transferência de calor foram obtidos a partir dos dados experimentais no pré-aquecedor, no resfriador e no tubo de retenção (perda de calor para o ambiente). Este trabalho contribuirá com o desenvolvimento de um modelo de simulação de processo para determinação da distribuição de temperatura e tempo de residência do produto, tendo em vista a avaliação dos efeitos da alta temperatura sobre atributos de segurança e qualidade.