Apache Commons Compress permite trabajar en java con archivos comprimidos de varios tipos. Una de las tareas que no aparece bien documentada es la de añadir un archivo a un ZIP (u otro formato) existente. En al post «How to append files to a .tar archive using Apache Commons Compress?» se da una solución para archivos TAR que hemos podido llevar a un proyecto con archivos ZIP.
La solución radica en crear un archivo temporal copia del original y crear uno nuevo donde primer copiamos los archivos del temporal y después añadimos el nuevo archivo.