A pasteurização contínua de alimentos líquidos visa a inocuidade do produto e a falta de controle no processo pode levar ao sobre ou subprocessamento. O uso de modelos matemáticos para simulação dinâmica permite entender e controlar o processo de modo assertivo, visando operar na otimalidade. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma modelagem matemática fenomenológica para representar a operação transiente de um pasteurizador a placas composto pelas seções de aquecimento, retenção, regeneração e resfriamento, de modo a determinar as distribuições de temperatura e letalidade sujeitas a perturbações operacionais em malha aberta. A modelagem foi basicamente composta por: 1) balanços diferenciais de energia nos canais, placas e segmentos de tubo do processo, considerando escoamento pistonado e levanto em conta perdas de calor nos tubos; 2) balanços diferenciais da população de micro-organismos nos canais e tubos assumindo cinética de inativação de primeira ordem baseada nos tempos médios de residência. Como estudo de caso foi avaliada a operação de um pasteurizador a placas Armfield FT-43 em processo HTST de leite bovino (20L/h, 72°C, 15s). O modelo apresentou um conjunto de equações diferenciais ordinárias de primeira e segunda ordem, com condições de contorno e iniciais, e a sua resolução foi feita por diferenças finitas (gPROMS 4.2). A partida do processo foi simulada, assim como perturbações na vazão ou temperatura da água de aquecimento. Como resultado pode-se avaliar a transição entre estados estacionários ligada às perturbações e foi possível acompanhar as temperaturas e o valor de esterilização (Coxiella burnetii) em pontos selecionados e observar sua distribuição espacial e temporal dentro dos trocadores de calor. A modelagem descreveu de forma coerente a dinâmica do processo, constituindo uma unidade virtual com potencial uso para ajuste de controladores, otimização operacional e treinamento de pessoal. Próximos passos da pesquisa incluem a modelagem da incrustação e a validação experimental.