Итак, пройдёмся.

Имеется исходный RAW. 9064kb
• Lightroom 3. Настройки "проявки" - по умолчанию.
• TIFF, no compression, sRGB, 16 bit/component => 57Mb
• JPEG, quolity: 100%, sRGB => 4564kb
• Photoshop CS5. (из *.TIF)
• Экспорт для WEB
• quolity 100% => 4675kb
• quolity 100%, оптимизация => 4278kb
• Сохранить как JPEG
• 12, базовый => 4517 kb
• 12, базовый оптимизированный => 4097 kb
• 12, прогрессивный 5 => 4099 kb
• ACDSee 3.1
• Сохранить как JPG, 100%, optimize huffman code => 4851kb
• PhotoZoom 3.1 (из *.TIF)
• Сохранить как JPG, 100%, общий => 6847 kb
• Сохранить как JPG, 100%, Photo - Extra detailed => 6023 kb
• Заказной => 5123 kb
В принципе, можно ещё и сделать нарезку фрагментов для сравнения... но особого смысла нет.
На основании этого делаю выводы:
1) "Проблема со сжатием" отсутствует. Столь большая разница в изначальном примере вызвана изменением характера изображения при обработке в Фотошопе.
2) PhotoZoom использует фильтрацию даже при сохранении без изменения размера.
PS В зависимости от используемых алгоритмов обработки одно и то же визуальное качество можно получить при разных размерах результирующего файла. Правда, программы, которые позволяют полезть в тонкие настройки JPEG мне неизвестны.
Хотя, когда-то встречалась программа, которая позволяла задавать независимые настройки для "каналов" яркости и цветности... Была интересна только при экстремальной экономии размеров картинок в эпоху ранне-диалапного Интернета.