Bebidas elaboradas à base de soro de leite doce e açaí (Euterpe Oleracea Mart.) foram submetidas a pasteurização para avaliar a influência do tempo x temperatura sobre as características físico-químicas, sensoriais e teor de Compostos Fenólicos Totais (CFT). As amostras foram submetidas aos seguintes tratamentos térmicos: 75°C por 15s (T1); 75°C por 60s (T2); 75°C por 300s (T3); 80°C por 15s (T4); 80°C por 60s (T5); 80°C por 300s (T6); 90°C por 15s (T7); 90°C por 60s (T8) e 90°C por 300s (T9). As análises indicaram que pH das bebidas variou de 5,00 à 5,14; a acidez total de 0,10 a 0,11% em ácido cítrico e o teor de sólidos solúveis totais de 4,51 à 5,07. O teor CFT, determinado pelo método de Folin-Ciocalteu, decresceu nos tratamentos com maiores tempo e temperatura (T4, T5, T6, T7, T8 e T9). A bebida submetida ao tratamento de menor tempo e temperatura (T1) apresentou 41,60 mg de AGE/100 mL, enquanto que e a submetida ao tratamento de maior tempo e temperatura (T9), apresentou 16,30 mg AGE/100mL (p<0,01). O tratamento térmico promoveu decréscimo na concentração de CFT. Para possibilitar realização das análises sensoriais as amostras foram submetidas à análises microbiológicas. Para análise sensorial, foram utilizados 30 avaliadores não treinados. O método sensorial discriminativo (Duo-Trio) indicou não haver diferença entre as amostras. Através do método afetivo de aceitação, utilizando escala hedônica com nove pontos, observou-se aceitação da bebida por 71% dos avaliadores. E, através do uso de uma escala de atitude com nove pontos, observou-se que 50% dos avaliadores indicaram que consumiriam a bebida. A bebida submetida ao tratamento de menor tempo e temperatura não diferiu sensorialmente das demais e apresentou menor redução de CFT, logo, possivelmente, apresenta maior potencial antioxidante e interesse para a indústria, por ser um alimento funcional e de fácil elaboração.