Existe uma razão pela qual você não pode simplesmente fazer:
unzip -p sample.odt meta.xml
#modify meta.xml
zip sample.odt -u meta.xml
rm meta.xml
Então você não precisa se preocupar em fazer girações estranhas para canalizar tudo de volta em
Em resposta ao seu comentário, as duas únicas sugestões que consigo pensar são
a) Grave o arquivo em um diretório temp aleatório /tmp/<random_number>/meta.xml
e faça um zip sample.odt -u /tmp/<random_number>/meta.xml
b) Peça no Stack overflow se houver uma maneira programática de manipular seu arquivo zip.