Durante o processamento do suco de laranja são usados processos de aquecimento, pasteurização, concentração e a utilização de baixas temperaturas para a preservação da qualidade desses produtos. Os modelos matemáticos para previsibilidade da massa específica em função da temperatura representam uma adequação de ampliar a eficiência de tratamentos térmicos no processamento de suco e alternativa na substituição da determinação experimental destes parâmetros, o qual pode ser muito oneroso para a indústria. O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar a massa específica do suco de laranja em diferentes temperaturas, e propor um modelo polinomial específico para predição desta propriedade. A massa específica do suco foi determinada nas temperaturas de 20, 30, 40, 50 °C, na concentração de 9,8 °Brix, seguindo o método descrito pela AOAC. Os picnômetros foram previamente calibrados com água destilada em cada temperatura do experimento e as temperaturas foram controladas através do banho termostato e por meio dos termômetros presentes nos próprios picnômetros. Os valores médios da massa específica obtidos para o suco de laranja tenderam a diminuí com o aumento da temperatura. Estudos realizados por outros pesquisadores com outras frutas observaram que a massa específica da polpa de melancia é diretamente proporcional a concentração e inversamente a temperatura. O modelo polinomial que melhor se ajustou aos dados experimentais foi o modelo com quatro termos, pois apresentou maior coeficiente de determinação R² = 1. Os outros dois modelos também poderiam ser utilizados, pois apresentaram valores de R²>0,99, também considerando um bom ajuste aos dados experimentais.