Você esta ocultando o elemento que esta disparando o hover...

acho que deve ser algo assim:

**jquery:**

    $( ".produtosDestaqueBoxItem" ).hover(
      function() {
        $( this ).children(".produtosDestaqueBoxItemCentralizar").hide();
        $( this ).children(".produtoDestaqueBox").fadeIn();
      },
      function() {
        $( this ).children(".produtosDestaqueBoxItemCentralizar").show();
        $( this ).children(".produtoDestaqueBox").fadeOut();
      }
    );

**HTML:**

    <div class="produtosDestaqueBoxItem">
    	<div class="produtosDestaqueBoxItemCentralizar">
    		<img src="imagens/produto1 (1).jpg" height="131" width="120" alt="" />
    	</div>
    	<div style="display:none" class="produtoDestaqueBox">teste</div>
    </div>

obs.: Se quiser, `style="display:none"` pode ser incorporado na classe `.produtoDestaqueBox`