Muffin merupakan produk bakeri yang merupakan jenis semi sweet cake dan umumnya bukan merupakan produk sumber serat. Buah sirsak dapat ditambahkan untuk meningkatkan kadar serat kasar pada produk muffin. Namun, penambahan serat dan pengurangan margarin dapat mempengaruhi kualitas muffin. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan konsentrasi puree buah sirsak dan margarin optimum untuk menghasilkan muffin dengan volume pengembangan terbaik, densitas, dan baking loss terendah serta kadar serat kasar tertinggi. Metode yang digunakan adalah Response Surface Methodology dengan desain rancangan Central Composite Design dua faktor yaitu konsentrasi puree buah sirsak dan margarin. Batas minimum dan maksimum konsentrasi penambahan puree sirsak dan margarin berturut-turut adalah 15% sampai 70% (per berat tepung terigu) dan 10% sampai 45% (per berat tepung terigu). Muffin dengan penambahan puree sirsak 0% digunakan sebagai muffin kontrol. Muffin optimum dianalisa fisikokimia dan uji hedonik. Hasil optimum didapatkan konsentrasi puree buah sirsak 15% dan margarin 45% per berat tepung dengan volume pengembangan 40,74%, densitas 0,69 g/ml, baking loss 13,04%, dan kadar serat kasar 2,49%. Hasil optimasi menghasilkan muffin optimum dengan kadar serat kasar lebih tinggi daripada muffin kontrol. Hasil uji hedonik menunjukkan muffin optimum memiliki nilai rerata lebih tinggi dari muffin kontrol pada parameter warna, aroma, pori, tekstur, rasa, dan kesukaan keseluruhan.